*Columna de absorción: Balance de materia: Problema 2....Parte II

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Análisis Detallado del Proceso Químico

Resumen de la Sección: En esta sección, se aborda el cálculo del porcentaje de exceso de agua en un proceso químico, así como la relación peso de líquido en contacto con el gas.

Cálculo del Porcentaje de Exceso de Agua

  • Se debe dividir el flujo de operación entre el flujo mínimo para obtener el exceso de agua.
  • La división resulta mayor a uno; al restarle uno, se obtiene una fracción que multiplicada por 100 da el exceso.
  • Es necesario graficar utilizando ecuaciones, tablas o constantes como la constante de Henry y compresiones de saturación.

Relación Peso de Líquido en Contacto con Gas

  • Se calcula la relación peso del líquido en contacto con un gas con una composición específica.
  • Se plantean dos alternativas: un análisis analítico o mediante la obtención de la ecuación de una línea recta.

Explicación de la Relación Peso en una Composición

Resumen de la Sección: En esta sección, se detalla el proceso para encontrar la relación peso en una composición a través de diferentes métodos, incluyendo el uso de gráficas y cálculos matemáticos.

Proceso Matemático

  • Se convierte la variable XN en relación Mall y se sustituye en la ecuación de la recta para obtener el resultado.
  • A través del método gráfico, se ubican los puntos dados y se encuentra la intersección para hallar el resultado.
  • Se establecen las coordenadas del punto 1 y se traza una línea horizontal para ubicar el punto 2.
  • Se traza una línea que conecta los puntos 1 y 2, representando así la línea de operación.

Cálculos y Resultados

  • Se busca la guía n sobre la línea de operación mediante conversiones entre minúsculas y mayúsculas.
  • La guía n es convertida a mayúscula, obteniendo un valor específico para su ubicación sobre la línea.
  • Se traza una línea horizontal cerca del valor obtenido anteriormente para determinar con precisión su posición.

Análisis Final

  • Se verifica que los cálculos realizados coincidan con las especificaciones dadas respecto a la relación peso en la composición.
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En una refinería se requiere limpiar el aire contaminado con SO2 para lo que se emplea agua libre de SO2, los fluidos se ponen en contacto en una columna empacada con los flujos en arreglo en contracorriente. La columna trabaja en forma isotérmica a 30ºC e isobáricamente a 1.3 atmosferas. Por la base de la columna se alimenta una mezcla de aire- SO2 a razón 514.61 kg/h y con una presión parcial del SO2 de 91.2 mm Hg. A la salida el gas no debe contener más de 11.7 mg/L. Por el domo de la columna se alimenta un gasto tal de agua que cada kilogramo de SO2 se recupera con 1.66 kg de agua. El sistema sigue la Ley de Henry, donde la constante es de 0.548 atm/fracción mol. Los pesos moleculares son: 64 para el SO2, 18 para el agua y 29 para el aire. La gravedad específica de la solución acuosa a cualquier concentración se puede considerar de 0.981. Determinar * Porcentaje de exceso de agua con el que se trabaja. * ¿Cuál es la relación peso del líquido que está en contacto con el gas que tiene una composición de 5.66% mol en la columna. https://sites.google.com/site/profgzacahua/cursos