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OPERACIONES UNITARIAS II – TRANSFERENCIA DE MASA

PROGRAMA DE QUÍMICAFACULTAD DE CIENCIAS BÁSICAS Y TECNOLOGÍASUNIVERSIDAD DEL QUINDÍO

Absorción de Gases

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La absorción de gases es una operación de separación basada en la diferencia de solubilidades de dos substancias gaseosas en un solvente líquido.

La absorción es una operación unitaria de transferencia de materia consiste en poner un gas en contacto con un líquido para que éste disuelva determinados componentes del gas, que queda libre de los mismos.

Absorción de Gases

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Absorción de GasesA continuación están los datos de

solubilidad del amoníaco en agua.

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Absorción de Gases

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0,0 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0 1,2 1,40,00

0,05

0,10

0,15

0,20

0,25

0,30

0,35

0,40

0,45

0,50Y

X

Y0 Y10 Y20 Y30 Y40 Y50 Y60

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Figura. Línea de operación para el absorbedor.

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Figura. Relación mínima líquido-gas, absorción.

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Figura. Relación mínima líquido-gas, absorción.

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Con los datos del amoniaco-agua, (a) calcule la cantidad mínima necesaria de agua, si a la columna de absorción entran 100 m3/h de una mezcla gaseosa con el 30 % molar de amoniaco y el resto es aire. La columna de absorción opera a 20°C. El agua que entra está libre de amoniaco, (b) Si se emplea un 30% más de agua, ¿cuántos platos tendría la torre de absorción?

Problema 1

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Las presiones parciales del dióxido de carbono sobre soluciones acuosas de monoetanolamina, 30 % en peso, son:

Problema 2

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Una planta fabricante de hielo seco va a quemar coque al aire para producir un gas de caldera que, después de ser limpiado y enfriado, contendrá 15 % CO2, 6 % O2, 79 % N2. El gas se va a introducir a una torre lavadora de platos perforados a 1,2 atm, 25 °C, para lavarlo con una solución al 30% de etanolamina a 25 °C en la entrada. El liquido de lavado, que se está recirculando a través de un desorbedor, contendrá 0,058 moles CO2/moles de solución. El gas que abandona el lavador va a contener 2 % de CO2. Supóngase una operación isotérmica.

a) Calcule la relación mínima liquido/gas, mol/mol

b) Calcule el número de kg de solución que entra al absorbedor por m3 de gas entrante, para una relación L/G de 1,2 veces el mínimo.

c) Calcule el número de platos teóricos para las condiciones dadas en (b).

…continuación