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

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

Música

Resumen de la Sección: La transcripción comienza con música de fondo.

Limpieza de Aire Contaminado con CO2

  • Se plantea la limpieza de aire contaminado con CO2 utilizando agua libre de CO2 en una columna empacada que trabaja isotérmicamente a 30 grados centígrados y 1.3 atmósferas.
  • Se alimenta la base de la columna con una mezcla de aire y SO2 a cierta tasa.
  • La presión parcial del CO2 debe ser 91.2 mmHg en la salida del gas, no excediendo los 11.7 mg/L.
  • Se establece una relación para recuperar agua por cada kilogramo de CO2.

Leyes y Cálculos

  • El sistema sigue la ley de Henry, donde se mencionan los pesos moleculares y gravedad específica para calcular densidades.
  • Se aborda el cálculo del porcentaje removido de SO2 en relación al alimentado, definiendo relaciones molares en fase gaseosa.
  • Se realiza un cálculo para determinar la presión parcial y total del sistema.

Conversión y Cálculos Finales

  • Se discute sobre homogeneizar unidades para obtener densidades totales y fracciones molares.
  • Se convierte masa a fracción molar para encontrar la relación deseada.
  • Calculan las condiciones operativas considerando temperatura, presión, moles totales, y volumen total.

Conclusiones Finales

Resolución de Problemas Químicos

Resumen de la Sección: En esta sección, se aborda la resolución de problemas químicos relacionados con la conversión de masa a moles y la determinación de concentraciones en una mezcla.

Conversión de Masa a Moles

  • Se convierte la densidad de masa a moles.
  • Se realiza una división para obtener kilomoles del compuesto.

Determinación de Concentraciones

  • Se calcula la concentración y se convierte a relación molar.
  • Discusión sobre las diferentes notaciones utilizadas en libros para representar concentraciones.

Cálculo de Relaciones y Composición

  • Se calcula una relación específica (ga2).
  • Planteamiento para encontrar la composición en porcentaje en peso en un líquido.

Balance de Materia y Despeje

  • Explicación del balance de materia para una columna de absorción.
  • Alternativas para despejar incógnitas en ecuaciones químicas.

Utilización Práctica y Resultados Finales

  • Aplicación práctica del cálculo anterior para obtener valores concretos.
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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 * El porciento SO2 no removido con respecto del alimentado. * Composición de SO2 en el líquido que sale, expresado en porciento peso.