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1. 200 Kgmol/h Una mezcla equimolar de Agua –Cloformo-Acido Acetico a 18°C y 1 atm se somete a un proceso de extracción con agua para recuperar el ácido. Dicha mezcla es sometida a extracción con 80 Kgmol/h de agua. Calcular: a) Composiciones y flujos del extracto y del refinado b) Si el refinado obtenido en el inciso a) se somete al mismo proceso, pero con dos quintas partes de su peso en agua, ¿Cuáles serán las nuevas composiciones y los nuevos flujos? Nota: Los datos de curva binodal y líneas de reparto fueron entregados en clase. 2.- 50 kmol/h de una mezcla de equimolar de acetato de etilo y acetona a 22°c y 1 atm experimenta un proceso de extracción con dos veces y media su peso en agua. Determinar: i) la composición del extracto y del refinado; así como el flujo másico de estos. ii) Si el extracto de i) se mezcla con 15 Kg/h de agua indique si es posible hacer la separación y cuál sería la concentración del nuevo extracto y del refinado. iii) Si el refinado de i) se mezcla con 5 Kg/h de la alimentación inicial y 15 Kg de agua; cual sería la nueva composición del extracto y del refinado. Los datos de la cuerva binodal son: agua

acetona

3.5

0

4.2

4.8

5.0

9.4

6.0

13.5

6.2

16.6

7.0

20.0

7.6

22.4

9.0

26.0

10.2

27.8

13.4

32.6

17.50

35.000

25.00

37.000

30.00

37.100

35.00

36.900

39.00

35.800

44.00

34

50.00

31.500

58.6

26.4

67.0

21.2

68.7

19.8

72.3

17.5

75.4

14.8

78.0

12.8

82.2

9.5

86.0

6.0

88.5

3.2

92.6

0

1

Con líneas de reparto:

Refinado (porcentaje en peso) acetona

0 4.8 9.4 13.5 16.6 20.0 22.4 26.0 27.8 32.6

acetato de etilo

96.5 91.0 85.6 80.5 77.2 73.0 70.0 65.0 62.0 51.0

Extracto (porcentaje en peso)

agua

acetona

3.5 4.2 5.0 6.0 6.2 7.0 7.6 9.0 10.2 13.4

0 3.2 6.0 9.5 12.8 14.8 17.5 19.8 21.2 26.4

acetato de etilo

7.4 8.3 8.0 8.3 9.2 9.8 10.2 12.2 11.8 15.0

agua

92.6 88.5 86.0 82.2 78.0 75.4 72.3 68.0 67.0 58.6

3.- Se tiene una mezcla de 45% peso de isopropanol, 50% peso de ether isopropilico y 5% peso de agua. De dicha mezcla se desea recuperar éter mediante extracción líquido-líquido con agua. El solvente entra en la parte superior y la alimentación por el fondo a 25°C y 1 atm. En este proceso se desea obtener éter con menos del 2.5% peso de alcohol. Para un alimentación de 100 Kg/h de mezcla y 1.6 veces el flujo de solvente mínimo, determinar: a) Flujo mínimo de solvente b) Número de etapas requeridas para obtener la concentración deseada de éter mediante el método de Hunter y Nash c) Flujo y composición de cada una de las etapas requeridas

2

Los datos para construir la curva binodal son: alcohol

éter

agua

0

0.995

0.005

0.024

0.967

0.009

0.032

0.957

0.011

0.05

0.936

0.014

0.093

0.886

0.021

0.249

0.694

0.057

0.38

0.502

0.118

0.452

0.336

0.2120

0.4537

0.297

0.2493

0.4455

0.2245

0.3300

0.3957

0.1342

0.4701

0.3623

0.0966

0.5411

0.2474

0.0274

0.7252

0.2133

0.0206

0.7661

0.175

0.019

0.806

0.117

0.016

0.867

0.102

0.015

0.883

0.086

0.018

0.896

0.081

0.018

0.901

0

0.006

0.994

Además, se cuenta con la siguiente información de líneas de reparto:

alcohol

éter

agua

L 1 0.024 0.081

0.967

0.009

0.018

0.901

0.032

0.957

0.011

0.086

0.018

0.896

0.05

0.936

0.014

0.102

0.015

0.883

0.093

0.886

0.021

0.117

0.016

0.867

0.249

0.694

0.057

0.175

0.019

0.806

0.38

0.502

0.118

L2 L3 L4 L5 L6

0.217

0.023

3

0.76