BME-2 2o ExRapido

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BME-2. 2o Examen rápido por equipo. 1) Una corriente de gas de proceso a 400 o C debe enfriarse rápidamente hasta 200 o C. Para ello se cuenta con benceno (C 6 H 6 ) líquido a 20 o C. La composición molar de la corriente caliente es: 40% C 6 H 6 ; 30% Tolueno (C 6 H 5 CH 3 ); 10 % Metano (CH 4 ) y 20% H 2 (a) Dibuja y etiqueta el diagrama del proceso. (b) Calcula el flujo de benceno líquido necesario para enfriar 1000 kgmol/h del gas de proceso a 400 o C, suponiendo que el proceso es adiabático. Notas: Para C 6 H 6 : T b = 80.10 o C; Ĥ v (80.10 o C) = 30.765 kJ/mol. Compues to a bx10 cx10 2 dx10 5 ex10 8 C 6 H 6 18.5 87 - 0.117 44 0.1275 1 - 0.2079 8 0.10533 C 6 H 5 CH 3 31.8 20 - 0.161 65 0.1444 7 - 0.2289 5 0.11357 CH 4 38.3 87 - 0.736 64 0.0290 98 - 0.0263 85 0.00800 68 H 2 17.6 39 0.670 06 - 0.0131 49 0.0105 88 - 0.00291 8 T en K 2) Un flujo de leche de 100 mL/min se introduce a un secador por aspersión perfectamente aislado. El contenido de sólidos es 10 %. El aire, que proviene de un compresor, tiene una temperatura de bulbo seco de 30 o C y una temperatura de rocío de 10.5 o C. Si el aire sale con 90% de humedad relativa, responde lo siguiente, marcando con líneas tus lecturas en la carta psicométrica. (a) Temperatura y Humedad Absoluta en la corriente de aire a la salida del secador. (b) Entalpía específica del aire en kJ/kg (c) Calcula el flujo de aire seco en m 3 /min que se requiere para obtener la leche en polvo completamente seca (d) ¿Cuál sería el flujo de aire húmedo que se requiere para obtener la leche en polvo completamente seca en la Cd. De México (Patm = 0.76atm)? 3) Se desea concentrar una disolución de azúcar en agua de 5 a 20% en peso de azúcar. Para esto la disolución se alimenta a una columna con burbujeo. Se hace burbujear aire a 45 o C con una temperatura de rocío de 4 o C y sale saturado. Considera que la

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BME-2. 2o Examen rpido por equipo.1) Una corriente de gas de proceso a 400oC debe enfriarse rpidamente hasta 200oC. Para ello se cuenta con benceno (C6H6) lquido a 20oC. La composicin molar de la corriente caliente es: 40% C6H6; 30% Tolueno (C6H5CH3); 10 % Metano (CH4) y 20% H2 (a) Dibuja y etiqueta el diagrama del proceso. (b) Calcula el flujo de benceno lquido necesario para enfriar 1000 kgmol/h del gas de proceso a 400oC, suponiendo que el proceso es adiabtico. Notas: Para C6H6: Tb = 80.10oC; (v(80.10oC) = 30.765 kJ/mol.Compuestoabx10cx102dx105ex108

C6H618.587-0.117440.12751-0.207980.10533

C6H5CH331.820-0.161650.14447-0.228950.11357

CH438.387-0.736640.029098-0.0263850.0080068

H217.6390.67006-0.0131490.010588-0.002918

T en K2) Un flujo de leche de 100 mL/min se introduce a un secador por aspersin perfectamente aislado. El contenido de slidos es 10 %. El aire, que proviene de un compresor, tiene una temperatura de bulbo seco de 30oC y una temperatura de roco de 10.5oC. Si el aire sale con 90% de humedad relativa, responde lo siguiente, marcando con lneas tus lecturas en la carta psicomtrica. (a) Temperatura y Humedad Absoluta en la corriente de aire a la salida del secador. (b) Entalpa especfica del aire en kJ/kg (c) Calcula el flujo de aire seco en m3/min que se requiere para obtener la leche en polvo completamente seca (d) Cul sera el flujo de aire hmedo que se requiere para obtener la leche en polvo completamente seca en la Cd. De Mxico (Patm = 0.76atm)?3) Se desea concentrar una disolucin de azcar en agua de 5 a 20% en peso de azcar. Para esto la disolucin se alimenta a una columna con burbujeo. Se hace burbujear aire a 45oC con una temperatura de roco de 4oC y sale saturado. Considera que la humectacin del aire es adiabtica. Utiliza la carta psicomtrica para contestar lo siguiente: (a) Humedades absolutas del aire a la entrada y a la salida (b) Cuntos kg de aire seco deben alimentarse por kg de disolucin de azcar? (c) Cul es el volumen del aire mojado que entra?

Proyecto 1 (por equipo): Problema 8.70