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viernes, 31 de octubre de 2025

Ejercicio Resuelto 6.7 – Cálculo de Platos Teóricos en la Recuperación de Hidrocarburos por Destilación con Vapor | Operaciones Unitarias

  EJERCICIO RESUELTO 6.7

Quieres dominar los cálculos de absorción en Operaciones Unitarias?
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Problema:

 

Se ha de recuperar por absorción en agua el 98% del SO2 contenido en una mezcla SO2-aire de composición 10% en volumen de SO2, a 2 atm y 20°C. La mezcla gaseosa se introduce por el fondo de la torre de absorción y el agua entra por la cúspide. Calcular:

a)      La cantidad mínima de agua a emplear.

R: 0.0864%

b)      La concentración de la disolución que sale por el fondo expresada en porcentaje en peso de SO2.

R: 0.0864%

Los datos de equilibrio para este sistema a 20°C son los siguientes:

p, mmHg

698

517

336

162

92

59

39

26.4

14.1

8.5

5.8

3.2

1.2

0.5

7, Kg SO2 /100 Kg de agua

10

7.5

5

2.5

1.5

1

0.7

0.5

0.3

0.2

0.15

0.1

0.05

0.02

 

siendo p la presión parcial del SO2 en la fase gaseosa en mm de Hg, y C la concentración de SO2 en la fase líquida en Kg de SO2/100 Kg de agua.

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Ejercicio Resuelto 6.4 - Determinación del Porcentaje en Peso de CO₂ Disuelto en Agua en Equilibrio

   EJERCICIO RESUELTO 6.4

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Problema:

Calcular la concentración de CO2 expresada en peso por ciento que se alcanzará en la fase líquida acuosa a 30°C, si la presión parcial del CO2 en la fase gaseosa en equilibrio es 500 mmHg y se cumple la ley de Henry siendo H=0.186*104  atm/fracción molar.
R: 0.0864%

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Ejercicio Resuelto 6.1 – Cálculo de la Solubilidad del Amoníaco en Agua a 20 °C y 1 atm

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Problema:


Calcular la cantidad de amoníaco que puede disolverse en 10 litros de agua a 20 °C si en el equilibrio la presión parcial de amoníaco es 1 atm.( Expresar el resultado en metros cúbicos de amoníaco a 20°C y 1 atm.)

R: 7.49 m3

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EJERCICIO 6.5-Ley de Henry: Relación entre Presión Parcial y Fracción Molar en Equilibrio

 

EJERCICIO RESUELTO  6.5

La relación de equilibrio para un gas que cumple la ley de Henry viene dada por la expresión



Siendo pA la presión parcial del soluto en la fase gaseosa en mmHg, y cA la concentración del soluto en la fase líquida en gramos de soluto/100g de disolvente. Comprobar que para expresar la relación de equilibrio en la forma



Siendo xA y yA las fracciones molares del soluto en la fase líquida y en la fase gaseosa en equilibro,  ha de venir dada por



Siendo MA la masa molecular del soluto; MB la masa molecular del disolvente; H, el coeficiente de la ley de Henry;p, la presión total en atm, y xA la fracción molar del soluto en el líquido.

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lunes, 27 de octubre de 2025

EJERCICIO 6.6- Equilibrio de Solubilidad del Amoníaco entre Fase Gaseosa y Disolución Acuosa

 

EJERCICIO 6.6

Se ponen en contacto 150 litros de una mezcla gaseosa amoníaco-aire de composición 10% en volumen de amoníaco a 20°C y 760 mmHg con 10 litros de una disolución acuosa de amoniaco de composición 5 g NH3/litro. Calcular la composición de la disolución formada suponiendo que se alcanza el equilibrio entre fases y que no hay variación de volumen en la fase gaseosa.

La relación de equilibrio para la solubilidad del amoníaco en agua en el intervalo de composiciones correspondientes a este problema viene dada por la expresión

p=1.414x

Siendo p a presión parcial del amoníaco en la fase gaseosa en atm y x la concentración del amoníaco en la fase líquida en fracción molar.

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miércoles, 22 de octubre de 2025

Ejercicio Resuelto 6.14 – Cálculo de Platos Teóricos en la Recuperación de Hidrocarburos por Destilación con Vapor | Operaciones Unitarias

  EJERCICIO RESUELTO 6.14

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Problema:

En un compuesto orgánico no volátil de peso molecular 135 está absorbido un hidrocarburo parafínico de peso molecular 114. Para la recuperación del hidrocarburo en el compuesto orgánico del 8% al 0.1% en peso. Calcular el número de platos teóricos necesarios si la cantidad de vapor de agua empleada es el doble de la mínima, suponiendo que este sistema cumple con la ley de Raoult, y que la presión de vapor de la parafina a 100°C es 400 mmHg.

  R: 6 etapas

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