5.6. Etanol sintético se hace por la hidratación en fase vapor de etileno, como se muestra en la figura 5.15. Hacer un balance de masas de este proceso utilizando Excel.

C2H 4+H 2O→C2H 5OH (5.20)

Agua y etileno se mezclan con una corriente de reciclado y se envían a un reactor, donde la reacción Ec. (5.20) se lleva a cabo (5 por ciento de conversión por pasada). La alimentación de etileno es del 97 por ciento de etileno, pero también contiene acetileno (2,9 por ciento) y gases inertes (0,1 por ciento). El acetileno reacciona con el agua, también, la formación de acetaldehído (50 por ciento de conversión por pasada).

C2H 2+H 2O→CH 3CHO

El efluente del reactor se enfría para eliminar los líquidos (etanol, acetaldehído, agua) .los invernadero (etileno, acetileno y gases inertes) se reciclan, pero se necesita una corriente de purga para eliminar los gases inertes.

Asumir separaciones perfectos .ajusté la fracción de purgado para mantener la proporción de gas inerte a etileno en la corriente alimentada al reactor a 0,04, y agua suficiente para alimentar el proceso para hacer la relación molar de agua a 0,6 de etileno en la corriente en el reactor. Separe los líquidos en corrientes de componentes relativamente puros, quitando primero un 60 por ciento del agua, el acetaldehído, entonces purificar el etanol al 93 por ciento mediante la eliminación de agua (pista: este problema tiene dos limitaciones en Excel se puede utilizar Buscar objetivo o solucionador a. de uno de ellos y ajustar la otra variable a ti mismo, seguido de otro uso de meta buscar o solucionador .repita este proceso hasta que ambas restricciones son satisfechas.)