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• Nataly Gutierrez

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RECTIFICACION CONTINUA METODO MC – CABE THIELE EJERCICIO 1 En una columna de rectificación en marcha continua se trata una mezcla de cloroformo – benceno de composición 0,55 (fracción molar). Se desea obtener un producto destilado de composición 0,94 y un producto de colas de composición 0,08. Determinar: a) El número mínimo de platos teóricos. b) La composición en el 3er plato, si la columna trabaja de tal modo que retornan 3 moles de reflujo por cada mol de destilado. c) El número de platos teóricos y el plato de alimentación, si la alimentación entra en forma de vapor saturado y se emplea la relación de reflujo del inciso b. Tomar en cuenta los datos: t [ºC] 80,6 80 79,5 79,1 78,3 77,9 77,1 76,8 75,9 75,3 74,7

X 0 0,05 0,1 0,15 0,2 0,25 0,3 0,35 0,4 0,45 0,5

Y 0 0,063 0,13 0,2006 0,2722 0,3427 0,4146 0,4848 0,5488 0,6052 0,6586

t [ºC] 73,4 72,9 72 71 69,8 68,8 66,2 64,1 63 61,4

X 0,55 0,6 0,65 0,7 0,75 0,8 0,85 0,9 0,95 1

Y 0,7102 0,7558 0,7966 0,8343 0,8707 0,9047 0,9329 0,9572 0,9794 1

EJERCICIO 2 Una mezcla Benceno – Tolueno de composición 35% en peso se trata con una columna de rectificación en marcha continua para obtener un destilado de composición 0,92 en fracción molar y un producto de colas de composición 0,07 (fracción molar). Si la alimentación entra en forma liquida a la temperatura de ebullición y relación de reflujo interno es 30 % superior a la mínima. Calcule a) La composición del líquido en el tercer plato teórico. b) El número de platos teóricos.

t [ºC] 110,4 109,6 107,9 106,2 104,6 102,95 101,4 99,9 98,5 97,2 95,9 94,6 93,35

X 0 0,02 0,06 0,1 0,14 0,18 0,22 0,26 0,3 0,34 0,38 0,42 0,46

Y 0 0,0455 0,132 0,209 0,28 0,344 0,404 0,4585 0,5075 0,5555 0,6 0,64 0,679

t [ºC] 92,2 91,1 90,05 89 88 86,95 86 85 84,1 83,2 82,3 81,45 80,3

X 0,5 0,54 0,58 0,62 0,66 0,7 0,74 0,78 0,82 0,86 0,9 0,94 1

Y 0,714 0,747 0,7765 0,8045 0,8305 0,8545 0,8785 0,9005 0,9215 0,9405 0,959 0,9765 1

EJERCICIO 3 Se dispone de una columna de rectificación para recuperar el 90% del etanol contenido en una mezcla acuosa, cuya composición en peso del componente más volátil es de 50%. El alimento se introduce como una mezcla liquido vapor, conteniendo un 50% del líquido. Cuando la columna opera con una relación de reflujo 50% superior a la mínima, se obtiene una corriente de residuo con un contenido en peso de agua del 90%. Determinar: a) Composición molar del destilado. b) Plato de alimentación. c) Numero de patos necesarios si la eficacia global de la columna es del 80%. X 0,01 0,03 0,05 0,1 0,2 0,3 0,4

Y 0,103 0,235 0,325 0,444 0,529 0,573 0,613

X 0,5 0,6 0,7 0,8 0,85 0,87 0,894

Y 0,652 0,697 0,753 0,818 0,856 0,873 0,894

DOBLE ALIMENTACION EJERCICIO 4 Dos alimentaciones ingresan en forma continua a una columna de destilación, la primera de ellas contiene 75 Kmol/h de agua y 25 Kmol/h de ácido acético, y es un liquido en su puno de burbuja. La segunda contiene 50 Kmol/h de agua y el mismo caudal del componente

ácido acético y se encuentra vaporizada al 50%. Se desea obtener un producto de cabeza de composición 98% molar en agua y uno de cola 95% molar en ácido acético. Se utilizará una relación de reflujo externa 1,2 veces superior a la mínima. La operación se lleva a cabo a 1 atm de presión. Determine el número de platos teóricos y la ubicación optima del plato de alimentación. X 0,05 0,1 0,15 0,2 0,25 0,3 0,35 0,4 0,45 0,5

Y 0,099 0,178 0,248 0,315 0,378 0,433 0,482 0,529 0,574 0,618

X 0,55 0,6 0,65 0,7 0,75 0,8 0,85 0,9 0,95 1

Y 0,66 0,706 0,743 0,783 0,821 0,86 0,896 0,934 0,968 1