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• Yania Severiche

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El disulfuro de carbono, CS2, se separa de un gas que contiene 15% en mol de CS2,17.8%de O2 y 67.2% de N2, el gas se alimenta a una torre de absorción continua donde se pone en contacto el benceno que absorbe el CS2, pero no el O2 y el N2, el benceno liquido se alimenta a una columna en una relación molar de 2:1 con respecto al gas de alimentación. El gas que sale de la torre de absorción contiene 2% de CS2 y 2% de benceno. Calcule el porcentaje de CS2absorbido y la fracción mol de CS2, en la corriente de benceno a la salida. 2 4 FD= FB=2*FA

XCS2=

XBENCENO=1

XBenceno=

FC= XCS2=

FA= 1

3

XCS2=

XBENCENO= XO2=

XBENCENO=

XN2= ANALISIS DE GRADO DE GRADO DE LIBERTAD F=V-Ec-Ne-Nr

Calculo de V= NºFlujos + Composiciones independientes FA=1

FA=2

FB=1

FC=3

FC=1

FD=1

FD=1 V= 4 + 6 = 10

Ec = Balance General + balance de compocision independiente

FA + FB = FC + FD

XCS2=1

n-1

XO2=1

4-1=3

XN2=1 XBENCENO=1 Ec = 1+3=4

Ne = Nº de flujo conocido + composicion conocidas o independientes FA

0

XCS2=1 XO2 = 1

FB

XCS2 =1 XBENCENO =1

Ne= 0 + 4 = 4 Nr = numero de relacion Nr = 2FA =1 Grados de libertad F = V – Ec – Ne – Nr F = 10 – 4 – 4 – 1 F=1

Problema subespecificado falta informacion asumiendo un FA = 150 mol comno base de calculo

Analisis de grado de libertad Calculo de V =

Nº de flujo

+

composiciones independientes

FA=1

FA=2

FB=1

FC=3

FC=1

FD=1

FD=1 V = 4 + 6=10

Ec = Balance general FA + FB = FC + FD

+ balance de composicion independiente XCS2=1

n-1

XO2=1

4-1=3

XN2=1 XBENCENO=1 Ec = 1+3=4 Ne = Nº de flujo conocido + composicion conocidos e indipependiente FA = 1

FA = 2 FB = 2

Ne = 1 + 4 = 5 Nr = Numero de relacion Nr = 2 FA Grados de libertad F = V = Ec – Ne – Nr F = 10 - 4 - 5 – 1 F=0

El problema si se puede resolver

Balance total global FA + FB = FC + FD

FB = 2* FA

150+300=FC+FD

FB = 2*150

450 = FC + FD

FB = 300

Balance parcial global (CS2) FA * XACS2 + FB* XBCS2 = FC * XCCS2 +FD*XDCS2 150*0.15 +300*0 = FC * 0.02 + FD * XDCS2 22.5 = FC * 0.02 + FD * XDCS2

Balance parcial global (O2) FA*XAO2 + FB *XBO2 = FC*XCO2 + FD*XO2 150*0.178+300*0=FC*XO2+FD*0 26.7 = FC*XCO2 Balance parcial global (N2) FA*XN2+FB*XBN2=FC*XCN2+FD*XDN2 150*0.672+300*0=FC*XCN2+FD*0

100.8=FC*XCN2 Balance parcial global (BENCENO) FA*XABENCENO+FB*XBENCENO=FC*XCBENCENO+FD*XCBENCENO