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balance de materia y energia, Ejercicios de Física

ejercicios de balance, se observa el ejercicio formulado desde la pagina latex

Tipo: Ejercicios

2019/2020

Subido el 20/03/2020

luisa-fernanda-vargas-lopez
luisa-fernanda-vargas-lopez 🇨🇴

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Asignaci´on 2 corte
Luisa Fernanda Vargas opez
Octubre 2019
Enunciado
Una mezcla de amoniaco y aire a la presion de 730 mmHg y temperatura de 30C contiene 30% de
NH3 en volumen. El gas pasa a una velocidad de 100 pies cubicos por minuto a traves de una torre
de absorci´on en la que olo se extrae amoniaco. Los gases salen de la torren a una presi´on de 725
mmHg, una temperatura de 20C y contiene 0;05% de NH3 en volumen. Utilizando la ecuaci´on
de los gases ideales, calcular:
1) Cual es la velocidad de flujo del gas que sale de la torre en ft3/min.
2)b) El peso de amoniaco absorbido en la torre.
Figure 1: Diagrama de proceso
A: Aire
NH3: Amoniaco
Relaciones o subsidiarios existentes:
R1: 0.30Y1
NH3N1= 0.005Y3
NH3N3
tabla de grados de libertad del problema.
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pf3

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¡Descarga balance de materia y energia y más Ejercicios en PDF de Física solo en Docsity!

Asignaci´on 2 corte

Luisa Fernanda Vargas L´opez

Octubre 2019

Enunciado

Una mezcla de amoniaco y aire a la presion de 730 mmHg y temperatura de 30◦C contiene 30% de NH3 en volumen. El gas pasa a una velocidad de 100 pies cubicos por minuto a traves de una torre de absorci´on en la que s´olo se extrae amoniaco. Los gases salen de la torren a una presi´on de 725 mmHg, una temperatura de 20◦C y contiene 0;05% de NH3 en volumen. Utilizando la ecuaci´on de los gases ideales, calcular:

  1. Cual es la velocidad de flujo del gas que sale de la torre en f t^3 /min. 2)b) El peso de amoniaco absorbido en la torre.

Figure 1: Diagrama de proceso

A: Aire N H 3 : Amoniaco

Relaciones o subsidiarios existentes:

R 1 : 0. 30 Y (^) N H^13 N 1 = 0. 005 Y (^) N H^33 N 3

tabla de grados de libertad del problema.

Variables Datos NVI 5 BMI 2 NFC 1 NCC 0 NRC 2 TOTAL GL 0

De la definici´on de presi´on total pt = pa + pN H 3 pt = 0. 960526 atm + 0. 960526 atm = 1. 9210526 atm

Para el calculo del Q^3 Hallamos N 1

  • De la ecuaci´on general P Q = N RT

N 1 =

  1. 9210526 atm ∗ 100

f t^3 min (

1 atm ∗ 359. 05 f t^3 1 lbmol ∗ 491. 6 R

(30) + 491.67)R

N 1 = 0. 482021

lbmol min

Y (^) N H^13 =

PN H 3

Pt

Y (^) m^1 =

  1. 960526 atm
  2. 921052 atm Y (^) N H^13 = 0. 5
  • Por lo tanto Y (^) A^1 = 1 − 0. 5 Y (^) nb^1 = 0. 5

Balances de materia

B.M T OT AL : N 1 = N N H^23 + N 3 (1)

B.M A : Y A^1 N 1 = Y A^3 N 3 (2)

B.M N H 3 : Y N^1 H 3 N 1 = N N^2 H 3 + Y N^3 H 3 N 3 (3)

R 1 0. 30 Y N H^13 N 1 = 0. 005 Y N H^33 N 3 (4)

  • De 4© N 3 =

0 .005(1 − Y A^3 )