Ejercicios OB clase (2014)

Ejercicio Español
Universidad Instituto Químico de Sarriá (IQS)
Grado Ingeniería en Tecnologías Industriales - 2º curso
Asignatura Operaciones Básicas de la Ingeniería Química
Año del apunte 2014
Páginas 5
Fecha de subida 30/09/2014
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Qualiflcació PERSONA CIENCIA EMPRESA Comentaris Uraiversitat R a n u m l lull ^(jtUj2— *&>fiJ¿A<C Nom i Cognoms Of €fl-AC4C?K/#> (bÁáiCAS Assignatura %X) I \%\ Data Ful! de Una planta de bioetanol dispone de un termentador continuo en el cual se produce la transformación de la glucosa (¿6H12O6) en etanol (CH3CH2OH) y CO2 según la reacción: C H i 0 -> 2CH3CH2OH + 2 C 0 2 6 6 2 ~T~\l sistema se alimentan (corriente 1) 1000 kmol/h de una — melaza - esencialmente una disolución de glucosa en agua - con un contenido en glucosa de 0,200 en fracción S1 molar. La alimentación se mezcla con la corriente de reciclo 8 y se introduce en el termentador R1. El termentador convierte el 90% de la glucosa que recibe. El R1 separador S1 elimina todo el CO2 formado (corriente 4) y separa todo el etanol formado (corriente 5), que se obtiene Xa. = o «J-Á/ etanol puro.
'IODO ¡ttsA/k, ' Un mel ... 50% de la ._ melaza diluida que sale de S1 (corriente 6) —S.
VI" y se elimina (corriente 7) y el resto se recicla al termentador (corriente 8), con lo que se consigue que la fracción molar de glucosa a la entrada del termentador (corriente 2) sea de 0,116.
> c o m o 4 I>1± a.
b.
c.
d.
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f.
¿Cuántos grados de libertad tiene el balance de materia de este sistema? ¿Cuál es la velocidad de producción normalizada del termentador? ¿Qué producción de etanol tiene la planta? ¿Qué pérdidas de glucosa tiene la planta? ¿Qué aprovechamiento (rendimiento en %) de glucosa tiene la planta? Completar el balance de materia del sistema.
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l i í 'A 4 t u—i LllJ • } r 1 0 c D H T 1 L r7 i. - 1 O /i * iln 2- 0 £- O 0 T .i 2- ^ - A -1 0 Hfc *V + <Vf H£> + l-A)- 104,4 = 4*, G Iejw*t/W.
© A = Ve s 4 ^ 1 c 0 + 2 '1 0 l i 4 = U?,* •loo 0 a) r IDO \ iuwttj U, 2. Se va a intentar separar una mezcla de dos componentes (A y B) empleando tres destilaciones flash sucesivas, todas ellas a presión atmosférica (a = 2) según el esquema siguiente: .
i-i-k - ^c, -fV-- Completar el balance de materia para una alimentación de 1000 kmol/h de una mezcla con un 30% molar de A, sabiendo que en cada flash se evapora el 50% del líquido recibido.
>> 0,5 0A 0,3 0,2 l'-0 - 2- + 2--»- 2_ = 6 0,1 Pe* $ + 3 = G J u A B Total A B Xc xe, = 1 ?<r0 P,=f %- 0 0, 2 0,1 QH 2O 0,4 0.5 K 2 3 -1 f 0,3 3 11 4 5 5 0 Z3 0, 6 't<,0 7 i •- y 0,6 1 2- 0 2- 2- o o 2- o ZO s * ...