7/15/2019 D1-TMII

http://slidepdf.com/reader/full/d1-tmii 1/6

EJERCICIOS DE SEDUNDA UNIDAD 

D1.* Se está separando una mezcla de metanol y agua en un tambor de evaporación

instantánea a 1 atm de presión. Los datos de equilibrio están en la tabla 2-7.

a)  La alimentación contiene 60% mol de metanol y 40% de ella se evapora. ¿Cuáles son

las fracciones molares en vapor y líquido, y los flujos de esas fases? La tasa de

alimentación es 100 kg mol/hr.

 b)  Repita la parte A con un flujo de alimentación de 1500 kg moles/hr.

c)  Si la alimentación contiene 30% mol de metanol y se desea un producto líquido que

contenga 20% mol de metanol ¿qué V/F se debe usar? Para una tasa de alimentación

de 1000 lb mol/hr, calcule los flujos y las composiciones de los productos.

d)  El tambor de evaporación instantánea trabaja de tal modo que la fracción molar en el

líquido tiene 45% mol de metanol, L = 1500 kgmol/hr y V/F = 0.2. ¿Cuál debe ser el

flujo y la composición de la alimentación?

e)  Calcule las dimensiones de un tambor vertical de evaporación instantánea para el problema D-lc.Datos: w = 1.00 g/cm3, m,L= 0.7914 g/cm3, PMw =18.01, PMm = 32.04. Suponga quelos vapores son gas ideal.

TABLA 2-7. DATOS DE EQUILIBRIO VAPOR-L QUIDO PARA ELSISTEMA METANOL-AGUA (P=1 ATM) (%MOL). 

Metanol en líquido Metanol en vapor Temp °C

0 0 100

2 13.4 96.4

4 23 93.5

60 30.4 91.2

8 36.5 89.3

10 41.8 87.7

15 51.7 84.4

20 57.9 81.7

30 66.5 78

40 72.9 75.3

50 77.9 73.1

60 82.5 71.2

70 87 69.3

80 91.5 67.6

90 95.8 66

95 97.9 65100 100 64.5

7/15/2019 D1-TMII

http://slidepdf.com/reader/full/d1-tmii 2/6

 

DESARROLLO:

a) 

V = 0.40 (100) = 40 kg mol/hr.

L = 100 - 40 = 60 kg mol/hr.

 

 

 

 

 

 

Interceptos:

 

 

xR = 0.48

yo = 0.78

 b) V = 0.60(1500) = 900 kg mol/hr.

L = 1500 - 900 = 600 kg mol/hr.

xR = 0.48

yo = 0.78

60% metanol

V=0.40F

y=?

x=?

V

y

F

L

x

7/15/2019 D1-TMII

http://slidepdf.com/reader/full/d1-tmii 3/6

c)   

 

 

() ()    

    

-  Cuando y=0

 

  

 

-  Cuando x=0

     

   

-  Cuando xR =0.200 , yo=0.58 ---según gráfica

 

   

 

 

( )  

 

 

 

   

   

7/15/2019 D1-TMII

http://slidepdf.com/reader/full/d1-tmii 4/6

L = 1000-263.20

L=736.80 lb mol/hr.

yo = 0.58

d)   

 

 

 

 

 

 

e) w = 1.00 g/cm3 

 m,L= 0.7914 g/cm3 

PMw =18.01

PMm = 32.04

 

 

⁄    

 

⁄    

  ⁄    

 

7/15/2019 D1-TMII

http://slidepdf.com/reader/full/d1-tmii 5/6

⁄  

 

()  

 

 

 

√  

√   

---- De la ecuación (2-60)  

√   

√ 

 

 

   

  ⁄ ⁄  

   

√   

√   

 

7/15/2019 D1-TMII

http://slidepdf.com/reader/full/d1-tmii 6/6