clase equilibrio y balance de masa

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8/16/2019 Clase Equilibrio y Balance de Masa

http://slidepdf.com/reader/full/clase-equilibrio-y-balance-de-masa 1/27

   U   N   I   V   E   R   S   I   D   A   D

   I   N   D   U   S   T   R   I   A   L   D   E   S   A   N   T   A   N   D   E   R

  -

   E   S   C   U   E   L   A

   D   E

   I   N   G   E   N   I   E   R    Í   A   Q   U    Í   M   I   C   A

   O   P   E   R   A

   C   I   O   N   E   S   U   N   I   T   A

   R   I   A   S   I   I

ABSORCIÓNENFOQUE

MICROSCOPICO

8/16/2019 Clase Equilibrio y Balance de Masa

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   U   N   I   V   E   R   S   I   D   A   D

   I   N   D   U   S   T   R   I   A   L   D

   E   S   A   N   T   A   N   D   E   R

  -

   E   S   C   U   E   L   A

   D   E

   I   N   G   E   N   I   E   R    Í   A   Q   U    Í   M   I   C   A

   O   P   E   R   A

   C   I   O   N   E   S   U   N   I   T   A

   R   I   A   S   I   I EQUILIBRIO

BALANCE DEMATERIA

TRANSFERENCIA DEMASA

ENFOQUE DE ESTUDIO: Microscopico

8/16/2019 Clase Equilibrio y Balance de Masa

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   U   N   I   V   E   R   S   I   D   A   D

   I   N   D   U   S   T   R   I   A   L   D

   E   S   A   N   T   A   N   D   E   R

  -

   E   S   C   U   E   L   A

   D   E

   I   N   G   E   N   I   E   R    Í   A   Q   U    Í   M   I   C   A

   O   P   E   R   A

   C   I   O   N   E   S   U   N   I   T   A

   R   I   A   S   I   I

TRANSFERENCIA DE MASAINTERFACIAL: ENFOQUE DE ESTUDIO

EQUILIBRIO

Curvas Tablas

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   U   N   I   V   E   R   S   I   D   A   D

   I   N   D   U   S   T   R   I   A   L   D

   E   S   A   N   T   A   N   D   E   R

  -

   E   S   C   U   E   L   A

   D   E

   I   N   G   E   N   I   E   R    Í   A   Q   U    Í   M   I   C   A

   O   P   E   R   A

   C   I   O   N   E   S   U   N   I   T   A

   R   I   A   S   I   I

TRANSFERENCIA DE MASAINTERFACIAL: ENFOQUE DE ESTUDIO

EQUILIBRIO

Ecuaciones

El equilibrio gas líquido para soluciones diluidas puede serdescrito por:

Seader & Henley 

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   U   N   I   V   E   R   S   I   D   A   D

   I   N   D   U   S   T   R   I   A   L   D

   E   S   A   N   T   A   N   D   E   R

  -

   E   S   C   U   E   L   A

   D   E

   I   N   G   E   N   I   E   R    Í   A   Q   U    Í   M   I   C   A

   O   P   E   R   A

   C   I   O   N   E   S   U   N   I   T   A

   R   I   A   S   I   I

TRANSFERENCIA DE MASAINTERFACIAL: ENFOQUE DE ESTUDIO

BALANCE DEMATERIA

PROCESO

ESTADO ESTACIONARIO: OPERACIÓNCONTINUA Flujo paralelo Flujo contracorrienteDINAMICO: OPERACIÓN BATCH O PORLOTES

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   U   N   I   V   E   R   S   I   D   A   D

   I   N   D   U   S   T   R   I   A   L   D

   E   S   A   N   T   A   N   D   E   R

  -

   E   S   C   U   E   L   A

   D   E

   I   N   G   E   N   I   E   R    Í   A   Q   U    Í   M   I   C   A

   O   P   E   R   A

   C   I   O   N   E   S   U   N   I   T   A

   R   I   A   S   I   I

Operación contina !F"#opara"e"o

$%

$&

 ' %

 ' &

Línea de operación-Rs/Es

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   U   N   I   V   E   R   S   I   D   A   D

   I   N   D   U   S   T   R   I   A   L   D

   E   S   A   N   T   A   N   D   E   R

  -

   E   S   C   U   E   L   A

   D   E

   I   N   G   E   N   I   E   R    Í   A   Q   U    Í   M   I   C   A

   O   P   E   R   A

   C   I   O   N   E   S   U   N   I   T   A

   R   I   A   S   I   I

Operación contina !F"#ocontracorrienteUna corriente de vapores procedente de un proceso de

tratamiento de hidrocarburos contiene 1,150% mol de !"# Elsul$uro de hidrgeno es un gas mu& contaminante e irritante#

'ara cumplir con las normas ambientales, es necesario retirar

al menos el ((% de dicho compuesto utili)ando una torre de

absorcin# El líquido absorbente es capa) de retirar 0,100 mol

de !" por cada litro de líquido utili)ado# El *ujo de gases

ricos en contaminantes es de !(5 mol+h, el proceso se lleva a

cabo en contracorriente#

eterminar:

a- E.presin general del balance de masa

b- El *ujo de líquido necesario para retirar la cantidad

requerida de !"

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   U   N   I   V   E   R   S   I   D   A   D

   I   N   D   U   S   T   R   I   A   L   D

   E   S   A   N   T   A   N   D   E   R

  -

   E   S   C   U   E   L   A

   D   E   I   N   G   E   N   I   E   R    Í   A   Q   U    Í   M   I   C   A

   O   P   E   R   A   C   I   O   N   E   S   U   N   I   T   A   R   I   A   S   I   I

Operación contina !F"#ocontracorriente

%(%)*+,o" -eH&S

Retirar a" ,eno. e" //+ -e H&

*(%** ,o" -eH&S0"

&/) ,o"01

a2 E$pre.ión 3enera" -e" 4a"ance

-e ,a.a 

1

!

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   U   N   I   V   E   R   S   I   D   A   D

   I   N   D   U   S   T   R   I   A   L   D

   E   S   A   N   T   A   N   D   E   R

  -

   E   S   C   U   E   L   A

   D   E   I   N   G   E   N   I   E   R    Í   A   Q   U    Í   M   I   C   A

   O   P   E   R   A   C   I   O   N   E   S   U   N   I   T   A   R   I   A   S   I   I

Operación contina !F"#ocontracorriente

Retirar a" ,eno. e" //+ -e H&S 42 E" 5#o -e "67i-o nece.ario

para retirar "a canti-a- re7eri-a

-e H&S

 

0

 

1

!

 

L%:889)/L

  eempla)ando:

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   U   N   I   V   E   R   S   I   D   A   D

   I   N   D   U   S   T   R   I   A   L   D

   E   S   A   N   T   A   N   D   E   R

  -

   E   S   C   U   E   L   A

   D   E

   I   N   G   E   N   I   E   R    Í

   A   Q   U    Í   M   I   C   A

   O   P   E   R   A

   C   I   O   N   E   S   U   N   I   T   A   R   I   A   S   I   I

Operación contina !F"#ocontracorriente

$%

$&

 ' %

 ' &

Línea de operaciónRs/Es

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   U   N   I   V   E   R   S   I   D   A   D

   I   N   D   U   S   T   R   I   A   L   D

   E   S   A   N   T   A   N   D   E   R

  -

   E   S   C   U   E   L   A

   D   E

   I   N   G   E   N   I   E   R    Í

   A   Q   U    Í   M   I   C   A

   O   P   E   R   A

   C   I   O   N   E   S   U   N   I   T   A   R   I   A   S   I   I

Có,o .a4e,o. "a e;ciencia -e"proce.o<

LA M=>IMA TRANSFERENCIA DE MASASE ALCAN?A CUANDO SE LLE@A AL

EQUILIBRIO

EFICIENCIA DEMURPHREE

 

P

Q

T  

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   U   N   I   V   E   R   S   I   D   A   D

   I   N   D   U   S   T   R   I   A   L   D

   E   S   A   N   T   A   N   D   E   R

  -

   E   S   C   U   E   L   A

   D   E

   I   N   G   E   N   I   E   R    Í

   A   Q   U    Í   M   I   C   A

   O   P   E   R   A

   C   I   O   N   E   S   U   N   I   T   A   R   I   A   S   I   I

EFICIENCIA DE MURPHREE

 

A: Factor -e a4.orción ! S: Factor-e -e.orción

EMR: Eciencia con respecto a la $ase líquidaEME: Eciencia con respecto a la $ase gaseosa

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   U   N   I   V   E   R   S   I   D   A   D

   I   N   D   U   S   T   R   I   A   L   D

   E   S   A   N   T   A   N   D   E   R

  -

   E   S   C   U   E   L   A

   D   E

   I   N   G   E   N   I   E   R    Í

   A   Q   U    Í   M   I   C   A

   O   P   E   R   A

   C   I   O   N   E   S   U   N   I   T   A   R   I   A   S   I   I

Operación por "ote.: Una .o"a etapa en 5#o para"e"o

 

EQUILIBRIO

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 2 "3 4U3E 6U7E896 6 968"FEE8;36 E 76"6

 <4U= 'UE 6;E>

   U   N   I   V   E   R   S   I   D   A   D

   I   N   D   U   S   T   R   I   A   L   D

   E   S   A   N   T   A   N   D   E   R

  -

   E   S   C   U   E   L   A

   D   E

   I   N   G   E   N   I   E   R    Í

   A   Q   U    Í   M   I   C   A

   O   P   E   R   A

   C   I   O   N   E   S   U   N   I   T   A   R   I   A   S   I   I

8/16/2019 Clase Equilibrio y Balance de Masa

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   U   N   I   V   E   R   S   I   D   A   D

   I   N   D   U   S   T   R   I   A   L   D

   E   S   A   N   T   A   N   D   E   R

  -

   E   S   C   U   E   L   A

   D   E

   I   N   G   E   N   I   E   R    Í

   A   Q   U    Í   M   I   C   A

   O   P   E   R   A

   C   I   O   N   E   S   U   N   I   T   A   R   I   A   S   I   I

PROCESOS EN CASCADA

6U7E896 6

 968"FEE8;36 E76"6

E.traccin?

"ecado

i.iviacin

Flujocru)ado

estilacin

6bsorcin

;ontra?corriente

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   U   N   I   V   E   R   S   I   D   A   D

   I   N   D   U   S   T   R   I   A   L   D

   E   S   A   N   T   A   N   D   E   R

  -

   E   S   C   U   E   L   A

   D   E

   I   N   G   E   N   I   E   R    Í

   A   Q   U    Í   M   I   C   A

   O   P   E   R   A

   C   I   O   N   E   S   U   N   I   T   A   R   I   A   S   I   I

Proce.o. en ca.ca-a: 5#ocra-o

BALANCE DEMATERIA

8/16/2019 Clase Equilibrio y Balance de Masa

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   U   N   I   V   E   R   S   I   D   A   D

   I   N   D   U   S   T   R   I   A   L   D

   E   S   A   N   T   A   N   D   E   R

  -

   E   S   C   U   E   L   A

   D   E

   I   N   G   E   N   I   E   R    Í

   A   Q   U    Í   M   I   C   A

   O   P   E   R   A   C   I   O   N   E   S   U   N   I   T   A   R   I   A   S   I   I

Proce.o. en ca.ca-a: 5#ocra-o BALANCE DE

MATERIA

8/16/2019 Clase Equilibrio y Balance de Masa

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   U   N   I   V   E   R   S   I   D   A   D

   I   N   D   U   S   T   R   I   A   L   D

   E   S   A   N   T   A   N   D   E   R

  -

   E   S   C   U   E   L   A

   D   E

   I   N   G   E   N   I   E   R    Í

   A   Q   U    Í   M   I   C   A

   O   P   E   R   A   C   I   O   N   E   S   U   N   I   T   A   R   I   A   S   I   I

Son "o. ,. ti"ia-o. -e.ti"ación(

a4.orción2

Son arre3"o. ,. e;ciente.

Ca-a etapa corre.pon-e a n

proce.o en para"e"o

La ca.ca-a 3"o4a" corre.pon-e a

n proce.o en contracorriente

Proce.o. en ca.ca-a: 5#ocontracorriente

8/16/2019 Clase Equilibrio y Balance de Masa

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   U   N   I   V   E   R   S   I   D   A   D

   I   N   D   U   S   T   R   I   A   L   D

   E   S   A   N   T   A   N   D   E   R

  -

   E   S   C   U   E   L   A

   D   E

   I   N   G   E   N   I   E   R    Í

   A   Q   U    Í   M   I   C   A

   O   P   E   R   A   C   I   O   N   E   S   U   N   I   T   A   R   I   A   S   I   I

PROCESOS EN CASCADA ACONTRACORRIENTE

8/16/2019 Clase Equilibrio y Balance de Masa

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   U   N   I   V   E   R   S   I   D   A   D

   I   N   D   U   S   T   R   I   A   L   D

   E   S   A   N   T   A   N   D   E   R

  -

   E   S   C   U   E   L   A

   D   E

   I   N   G   E   N   I   E   R    Í   A   Q   U    Í   M   I   C   A

   O   P   E   R   A   C   I   O   N   E   S   U   N   I   T   A   R   I   A   S   I   I

PROCESOS EN CASCADA ACONTRACORRIENTE

DETERMINAR EL

NMERO DE ETAPAS

@R=FICA:MTODO DE MCCABE THIELE

ANALITICA:ECUACIONES DEREMSER

8/16/2019 Clase Equilibrio y Balance de Masa

http://slidepdf.com/reader/full/clase-equilibrio-y-balance-de-masa 21/27

   U   N   I   V   E   R   S   I   D   A   D

   I   N   D   U   S   T   R   I   A   L   D

   E   S   A   N   T   A   N   D   E   R

  -

   E   S   C   U   E   L   A

   D   E

   I   N   G   E   N   I   E   R    Í   A   Q   U    Í   M   I   C   A

   O   P   E   R   A   C   I   O   N   E   S   U   N   I   T   A   R   I   A   S   I   I

PROCESOS EN CASCADA ACONTRACORRIENTE

8/16/2019 Clase Equilibrio y Balance de Masa

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   U   N   I   V   E   R   S   I   D   A   D

   I   N   D   U   S   T   R   I   A   L   D

   E   S   A   N   T   A   N   D   E   R

  -

   E   S   C   U   E   L   A

   D   E

   I   N   G   E   N   I   E   R    Í   A   Q   U    Í   M   I   C   A

   O   P   E   R   A   C   I   O   N   E   S   U   N   I   T   A   R   I   A   S   I   I

PROCESOS EN CASCADA ACONTRACORRIENTE

TRANSFERENCIADE R A E

8/16/2019 Clase Equilibrio y Balance de Masa

http://slidepdf.com/reader/full/clase-equilibrio-y-balance-de-masa 23/27

   U   N   I   V   E   R   S   I   D   A   D

   I   N   D   U   S   T   R   I   A   L   D

   E   S   A   N   T   A   N   D   E   R

  -

   E   S   C   U   E   L   A

   D   E

   I   N   G   E   N   I   E   R    Í   A   Q   U    Í   M   I   C   A

   O   P   E   R   A   C   I   O   N   E   S   U   N   I   T   A   R   I   A   S   I   I

PROCESOS EN CASCADA ACONTRACORRIENTE

TRANSFERENCIADE E A R

8/16/2019 Clase Equilibrio y Balance de Masa

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8/16/2019 Clase Equilibrio y Balance de Masa

http://slidepdf.com/reader/full/clase-equilibrio-y-balance-de-masa 25/27

   U   N   I   V   E   R   S   I   D   A   D

   I   N   D   U   S   T   R   I   A   L   D

   E   S   A   N   T   A   N   D   E   R

  -

   E   S   C   U   E   L   A

   D   E

   I   N   G   E   N   I   E   R    Í   A   Q   U    Í   M   I   C   A

   O   P   E   R   A   C   I   O   N   E   S   U   N   I   T   A   R   I   A   S   I   I

CONTACTO @AS LGQUIDO: LINEA DEOPERACIÓN

Balance de masa determina la línea de operación

8/16/2019 Clase Equilibrio y Balance de Masa

http://slidepdf.com/reader/full/clase-equilibrio-y-balance-de-masa 26/27

   U   N   I   V   E   R   S   I   D   A   D

   I   N   D   U   S   T   R   I   A   L   D

   E   S   A   N   T   A   N   D   E   R

  -

   E   S   C   U   E   L   A

   D   E

   I   N   G   E   N   I   E   R    Í   A   Q   U    Í   M   I   C   A

   O   P   E   R   A   C   I   O   N   E   S   U   N   I   T   A   R   I   A   S   I   I

CONTACTO @AS LGQUIDO: FLUOMGNIMO

econociendo que la ra)n *ujo de liquido & *ujo de gas

dene la pendiente de la línea de operacin se puededeterminar el *ujo mínimo de absorbente

8/16/2019 Clase Equilibrio y Balance de Masa

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