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Universidad Juárez Autónoma de Tabasco División Académica de Ingeniería y Arquitectura Lic. En Ingeniería Química

Materia: Simulación y optimización de procesos Grupo: Q6T Catedrático: Dr. Juan Barajas Fernández Alumno: Lilibeth Pérez de la Cruz

Tarea 4

Problema 1. Cumeno (cumene) esta producido de la reacción de benceno (benzene) y propileno (propylene) a 25oC y 1 atm. El flujo de másico de entrada de benceno es 1000 kg/h y el de propileno es de 180 kg/h. Asumir una conversión 45% del reactivo limitante. Calcular el flujo molar de los compuestos en la corriente de salida. 𝐶6𝐻6(𝑏𝑒𝑛𝑧𝑒𝑛𝑒) + 𝐶3𝐻6(𝑝𝑟𝑜𝑝𝑦𝑙𝑒𝑛𝑒)→𝐶9𝐻12(𝑐𝑢𝑚𝑒𝑛𝑒) 1. Hacemos la selección de los componentes, modelo PR, sistema SI y Finalizar.

3. Al hacer click en la flecha de flujo de material nos aparecerá una ventana en la parte izquierda de la pantalla donde cambiaremos los datos a los que nos indica el problema. Cabe recalcar que al poner los datos (cifras y unidades que no son las mismas del sistema seleccionado) estas se convierten al sistema SI fijado al principio

4. Después de tener los datos correspondientes al problema, vamos a la parte superior de la barra y seleccionamos en el siguiente orden: Settings>Reactions>Chemical reactions> + > Conversión. 1 2

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5. Al realizar el paso anterior nos aparecerá una nueva ventana : Add New Conversion Reactions. Le pondremos nombre, datos de los componentes, fase y % de conversión, tal como el problema nos indica y daremos en OK.

6. Ahora agregamos un reactor de conversión, en el cual daremos click y en el recuadro que aparecerá lo conectamos a sus corrientes correspondientes: Vapor, liquido y energía. Recalculamos en el reactor.

7. Seleccionamos las corrientes de vapor y líquido para visualizar nuestros resultados: Results>Compounds>Amounts>Basis:Mole flows

Salida de vapor

0.515794 mol/ss

Cumeno: 0.0025814309 Benceno: 0.018921158 Propileno:0.49429117

2.9613 mol/ss

Salida de liquido Cumeno: 1.9745872 Benceno: 0.73103937 Propileno:0.2556692

Problema 2. Una alimentación entra a un reactor conversión a 350oC, 30 atm, y un flujo molar de 7600 kmol/h. Las fracciones molares de alimentación son 0.098 CO, 0.307 H2O, 0.04 CO2, 0.305 H2, y 0.25 CH4. Las reacciones toman lugar en serie. Asumir 100% de conversión de metano y CO, despreciar la caída de presión a través del reactor. Calcular la velocidad del flujo molar de los compuestos de salida. La reacción toma lugar en un reactor de conversión isotérmica. 𝐶𝐻4+𝐻2𝑂→3𝐻2+𝐶𝑂 𝐶𝑂+𝐻2𝑂→𝐶𝑂2+𝐻2 1. Hacemos la selección de los componentes, modelo PR, sistema SI y Finalizar.

2. En el área de trabajo nueva, seleccionamos nuestra corriente de flujo de material y Al hacer click en la flecha de flujo de material nos aparecerá una ventana en la parte izquierda de la pantalla donde cambiaremos los datos a los que nos indica el problema. Cabe recalcar que al poner los datos (cifras y unidades que no son las mismas del sistema seleccionado) estas se convierten al sistema SI fijado al principio.

3. Después de tener los datos correspondientes al problema, vamos a la parte superior de la barra y seleccionamos en el siguiente orden: Settings>Reactions>Chemical reactions> + > Conversión. Cabe recalcar que en este segundo problema nos indica dos reacciones.

4. Nos aseguramos que estén nuestras dos reacciones.

5. Ahora agregamos un reactor de conversión, en el cual daremos click y en el recuadro que aparecerá lo conectamos a sus corrientes correspondientes: Vapor, liquido y energía. Recalculamos en el reactor.

6. Seleccionamos las corrientes de vapor y líquido para visualizar nuestros resultados: Results>Compounds>Amounts>Basis:Mole flows

4444.37 MOL/S Vapor Monóxido de carbono: 680.91529 Agua: 7.2202084E-07 Dióxido de carbono: 414.41221 Hidrogeno: 3236.5778 Metano:112.46427

-infinito

Liquido Monóxido de carbono: NaN Agua: NaN Dióxido de carbono: NaN Hidrogeno: NaN Metano:NaN