1 Guía de Problemas N°7: Absorción en torres rellenas 1.- Una corriente de aire caliente, saturado con vapor de agua, a 80°C y 101.3 kPa de presión absoluta total será secado en contracorriente en una torre rellena por medio de una solución acuosa de NaOH al 60% en peso. Los datos para el equilibrio líquido-vapor de soluciones de NaOH se dan en la tabla. El vapor de agua contenido en el aire de salida no debe ser mayor que 0.025 fracción molar. a) Determinar el tipo de coordenadas a usar tal que la línea de operación para esta torre sea una recta. Si la torre es enfriada internamente de manera de mantener el sistema a 80°C: b) Determinar la mínima velocidad de flujo de solución de NaOH a alimentar que es requerida por m 3 /h de aire de entrada, medida en condiciones standard (0°C y 101.3kPa), aún para una torre de altura infinita. c) Si la altura de una unidad de transferencia H TOG para este proceso es de 0.457 m, determinar la altura de relleno requerida si la velocidad de alimentación de solución de NaOH es de dos veces la mínima. d) Si el proceso se lleva a cabo en un equipo en etapas ¿cuál será el número de etapas en equilibrio requeridas? e) ¿Cuál sería la altura equivalente de plato teórico? = 80°= 101.3 60%/2 = 0.025 a) La representación gráfica de la línea de operación como una línea recta, depende en gran parte de las unidades en las cuales estén expresadas las concentraciones del balance de materia. Son líneas rectas si la relación de moles para la concentración está basada en cantidades constantes, E S y R S . Si se grafica la ecuación del balance con flujos locales sobre las coordenadas de fracción mol, o si se utiliza cualquier unidad de concentración proporcional a las fracciones mol (como la presión parcial, por ejemplo), la curva de operación obtenida puede variar. En cualquier operación en donde las cantidades totales de cada una de las fases E y R permanezcan constantes mientras que las composiciones cambian debido a la difusión de varios componentes, un diagrama en función de la fracción mol dará una línea de operación recta. Si todos los componentes se difunden de tal forma que las cantidades totales de cada fase no permanezcan constantes, generalmente la línea de operación será una curva. La línea de operación a corriente paralela es una representación gráfica del balance de materia. Un punto sobre la línea representa las concentraciones promedio de las corrientes en contacto recíproco en cualquier sección del aparato. En consecuencia, la línea parte del punto que representa las corrientes que entran en el aparato y llega hasta el que representa las corrientes efluentes. Como en el caso de corriente paralela, la linearidad de la línea de operación depende del método para expresar las concentraciones. Las líneas de operación de son rectas, si las concentraciones en relación de moles X y Y se basan en las cantidades R S y E S , las cuales, según se estableció serían constantes. Si para este caso se utilizan fracciones mol (o cantidades como presiones parciales, que son proporcionales a las fracciones mol), las líneas de operación serán curvas. Sin embargo, para algunas operaciones, si la cantidad total de cada una de las fases E y R es constante mientras que las composiciones cambian, el diagrama de fracción mol proporcionará líneas de operación rectas. Sin embargo, al igual que en el caso a corriente paralela, la línea de operación será generalmente una curva, si todos los componentes se difunden de tal manera que las cantidades totales de cada fase no permanezcan constantes. La línea de operación a contracorriente es una representación gráfica del balance de materia, que pasa desde el punto que representa las corrientes en un lado del aparato hasta el punto que las representa en el otro. Un punto sobre la línea representa las concentraciones promedio de las corrientes que se encuentran en cualquier sección en el aparato. b) | =273 =101.3 =? | =273 =101.3 = (2 − 1 ) (2 − 1 ) c) = 0.457 =2 = =? d) Si el proceso se lleva a cabo en un equipo en etapas ¿cuál será el número de etapas en equilibrio requeridas? e) ¿Cuál sería la altura equivalente de plato teórico? 2.- Un gas de salida de un fermentador, que consiste en una mezcla de aire-CO 2 a 1 atm de presión, y contiene 10% en moles de CO 2 se absorberá en forma continua en 6 kg/s de una solución de trietanolamina (PM=48), que contiene 0.02 moles de CO 2 por mol solución de trietanolamina. El kg NaOH 100kg Agua en solución Presión Parcial de Equilibrio de Agua a 80°C (mm Hg) 0 355.5 10 325.5 20 288.5 30 246.0 40 202.0 50 160.5 60 124.0 70 94.0 80 70.5 90 53.0 100 38.5 120 20.5 140 11.0 160 6.0 docsity.com
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Absorción en Torres Rellenas - Apuntes - Transferencia de Masa
Describe las partes de una torre de absorción, los tipos de empaques y sus características, ventajas y desventajas de utilizar torres empacadas
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Guía de Problemas N°7: Absorción en torres rellenas 1.- Una corriente de aire caliente, saturado con vapor de agua, a 80°C y 101.3 kPa de presión absoluta total será secado en contracorriente en una torre rellena por medio de una solución acuosa de NaOH al 60% en peso. Los datos para el equilibrio líquido-vapor de soluciones de NaOH se dan en la tabla. El vapor de agua contenido en el aire de salida no debe ser mayor que 0.025 fracción molar. a) Determinar el tipo de coordenadas a usar tal que la línea de operación para esta torre sea una recta. Si la torre es enfriada internamente de manera de mantener el sistema a 80°C: b) Determinar la mínima velocidad de flujo de solución de NaOH a alimentar que es requerida por m3/h de
aire de entrada, medida en condiciones standard (0°C y 101.3kPa), aún para una torre de altura infinita. c) Si la altura de una unidad de transferencia HTOG para este proceso es de 0.457 m, determinar la altura de
relleno requerida si la velocidad de alimentación de solución de NaOH es de dos veces la mínima. d) Si el proceso se lleva a cabo en un equipo en etapas ¿cuál será el número de etapas en equilibrio
requeridas? e) ¿Cuál sería la altura equivalente de plato teórico?
𝑇 = 80°𝐶 𝑝 = 101.3 𝑘𝑃𝑎 𝑁𝑎𝑂𝐻 60%𝑝/𝑝 𝑦2 = 0.025 a) La representación gráfica de la línea de operación como una línea recta, depende en gran parte de las unidades en las cuales estén expresadas las concentraciones del balance de materia. Son líneas rectas si la relación de moles para la concentración está basada en cantidades constantes, ES y RS. Si se grafica la ecuación del balance con flujos locales sobre las coordenadas de fracción mol, o si se utiliza cualquier unidad de concentración proporcional a las fracciones mol (como la presión parcial, por ejemplo), la curva de operación obtenida puede variar. En cualquier operación en donde las cantidades totales de cada una de las fases E y R permanezcan constantes mientras que las composiciones cambian debido a la difusión de varios componentes, un diagrama en función de la fracción mol dará una línea de operación recta. Si todos los componentes se difunden de tal forma que las cantidades totales de cada fase no permanezcan constantes, generalmente la línea de operación será una curva. La línea de operación a corriente paralela es una representación gráfica del balance de materia. Un punto sobre la línea representa las concentraciones promedio de las corrientes en contacto recíproco en cualquier sección del aparato. En consecuencia, la línea parte del punto que representa las corrientes que entran en el aparato y llega hasta el que representa las corrientes efluentes. Como en el caso de corriente paralela, la linearidad de la línea de operación depende del método para expresar las concentraciones. Las líneas de operación de son rectas, si las concentraciones en relación de moles X y Y se basan en las cantidades RS y ES, las cuales, según se estableció serían constantes. Si para este caso se utilizan fracciones mol (o cantidades como presiones parciales, que son proporcionales a las fracciones mol), las líneas de operación serán curvas. Sin embargo, para algunas operaciones, si la cantidad total de cada una de las fases E y R es constante mientras que las composiciones cambian, el diagrama de fracción mol proporcionará líneas de operación rectas. Sin embargo, al igual que en el caso a corriente paralela, la línea de operación será generalmente una curva, si todos los componentes se difunden de tal manera que las cantidades totales de cada fase no permanezcan constantes. La línea de operación a contracorriente es una representación gráfica del balance de materia, que pasa desde el punto que representa las corrientes en un lado del aparato hasta el punto que las representa en el otro. Un punto sobre la línea representa las concentraciones promedio de las corrientes que se encuentran en cualquier sección en el aparato. b)
𝐿𝑚𝑖𝑛| 𝑇=273𝐾𝑝=101.3 𝑘𝑃𝑎
=?
𝐿𝑚𝑖𝑛| 𝑇=273𝐾𝑝=101.3 𝑘𝑃𝑎
= 𝐺𝑆(𝑌2 − 𝑌1)(𝑋2 − 𝑋1)
c)
𝐻𝑡𝑂𝐺 = 0.457 𝑚
𝐿 = 2 𝐿𝑚𝑖𝑛
𝑍 = 𝑁𝑡𝑂𝐺𝐻𝑡𝑂𝐺 =? d) Si el proceso se lleva a cabo en un equipo en etapas ¿cuál será el número de etapas en equilibrio requeridas? e) ¿Cuál sería la altura equivalente de plato teórico? 2.- Un gas de salida de un fermentador, que consiste en una mezcla de aire-CO2 a 1 atm de presión, y contiene 10% en moles de CO2 se absorberá en forma continua en 6 kg/s de una solución de trietanolamina (PM=48), que contiene 0.02 moles de CO2 por mol solución de trietanolamina. El
caudal volumétrico de gas a tratar es de 2.5 m3/s. El líquido de salida puede contener hasta el 80% de la concentración máxima de CO2 que podría alcanzarse con una torre de altura infinita. La columna operará isotérmicamente a 25°C, al 70% de su velocidad de inundación y estará rellena con anillos de Raschig de cerámica de 25 mm (1”). El área interfacial para la absorción se estima en a=50 m2/m3. En una prueba de laboratorio, se determinó que kG, kL y KL se mantienen aproximadamente constantes en toda la torre. En todos los cálculos considere que las densidades de líquido y gas se mantienen constantes e igual a 1050 kg/m3 y 1.187 kg/m3, respectivamente. Calcule: a) el porcentaje de recuperación de CO2. b) el diámetro de la torre. c) la altura de relleno necesaria. ¿Qué le sugiere este resultado? ¿Qué arreglos propondría para poder realizar la separación propuesta? Datos de equilibrio (relaciones molares)
b) el diámetro de la torre. Se trabaja con el extremo más concentrado, es la estrategia más conservadora. En un absorbedor el extremo mas concentrado es la base de la torre, y en el desorbedor es la cabeza de la misma. Se emplea la correlación de Leva para buscar el caudal de inundación. Los caudales empleados en los parámetros de entrada al grafico, no pueden ser los caudales 𝐺𝑆 ó 𝐿𝑆, ya que estos caudales son ficticios, no existen en ninguna parte de la torre, se emplea para hacer más fácil los cálculos nomas. Se puede emplear cualquier otro caudal menos esos. Por ello la posición conservadora es la de usar el extremo más concentrado. El método menos conservador seria hacer el promedio de los caudales.
y1 G1
y2, G2 x2, L2
x1 L1
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3
𝐺𝑆 = 𝐺1(1 − 𝑦1) → 𝐺1 =𝐺𝑆
(1 − 𝑦1) =0.0921 𝑘𝑚𝑜𝑙𝑠
(1 − 0.1) = 0.1023𝑘𝑚𝑜𝑙𝑠 �0.1 ∙ 44
𝑘𝑔𝑘𝑚𝑜𝑙 + 0.9 ∙ 29
𝑘𝑔𝑘𝑚𝑜𝑙� = 3.12
𝑘𝑔𝑠
𝐿𝑠 = 𝐿1(1 − 𝑥1) → 𝐿1 =𝐿𝑠
(1 − 𝑥1) =0.123 𝑘𝑚𝑜𝑙𝑠(1 − 0.08) = 0.1337
𝑘𝑚𝑜𝑙𝑠 �0.08 ∙ 44
𝑘𝑔𝑘𝑚𝑜𝑙 + 0.92 ∙ 48
𝑘𝑔𝑘𝑚𝑜𝑙� = 6.375
𝑘𝑔𝑠
Para ello se emplea el grafico 6.34 del Treybal y la tabla 6.3 “Características de los empaques”
Características de un anillo Raschig de
cerámica de 𝐷𝑅𝑎𝑠𝑐ℎ𝑖𝑔 = 25𝑚𝑚
espesor de pared 3 𝑚𝑚 𝐶𝑓 155 𝐶𝐷 301 𝜀 0.73 𝑎𝑝 190𝑚2 𝑚3⁄ ó 58 𝑓𝑡2 𝑓𝑡3⁄
𝐿′
𝐺′ �𝜌𝐺
𝜌𝐿 − 𝜌𝐺�1/2
=6.375 𝑘𝑔𝑠3.12 𝑘𝑔𝑠
�1.187
1050 𝑘𝑔𝑚3 − 1.187�
1/2
= 0.069
De la intersección en el grafico de la correlación de Leva de 𝐿′
De la grafica se pueden extraer una serie de puntos de interfases. Una grafica de 1/(y-yi) vs y cubre grandes rangos de la ordenada, esto puede evitarse reemplazando 𝑑𝑦 por su igual 𝑦 𝑑𝑙𝑜𝑔(𝑦):
Con la recta de equilibrio → ec Si la recta pasa por 0,0 → grafico con ecuaciones parecidas a Kremser. 𝑁𝑡𝑂𝐺 de forma grafica (válido solo para global). Por lo general siempre es más fácil emplear la forma global más que la pelicular. Se empieza siempre por la curva de operación. En absorción se empieza por abajo y en desorción por arriba. Se traza la curva auxiliar.
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6
𝑁𝑡𝑂𝐺 = 3 +𝐴𝐵 = 3 +
0.652.98 = 3.225
𝑍 = 𝑁𝑡𝑂𝐺𝐻𝑡𝑂𝐺 = 3.235 ∙ 6.327 = 20.36 𝑚
También se puede hacer una integración grafica:
𝑁𝑡𝑂𝐺 = �𝑑𝑦
𝑦∗ − 𝑦
𝑦2
𝑦1+
12 ln �
1 − 𝑦21 − 𝑦1
� → 𝑁𝑡𝑂𝐺 = 2.303�𝑦
𝑦 − 𝑦∗ 𝑑 log𝑦 log 𝑦1
log𝑦2+ 1.152 log �
1 − 𝑦21 − 𝑦1
�
A B
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7
Por lo tanto
𝑁𝑡𝑂𝐺 = 2.303�𝑦
𝑦 − 𝑦∗ 𝑑 log𝑦 log𝑦1
log𝑦2+ 1.152 log �
1 − 𝑦21 − 𝑦1
� = 3.252 + 1.152 log �1 − 0.021 − 0.1 � = 3.295
𝑍 = 𝑁𝑡𝑂𝐺𝐻𝑡𝑂𝐺 = 3.295 ∙ 6.327 𝑚 = 20.84 𝑚
Otra forma: si en el rango de trabajo, la curva de equilibrio es aproximadamente una recta (en este caso es una mala aproximación):
𝑁𝑡𝑂𝐺 =𝑦1 − 𝑦2
(𝑦 − 𝑦∗)𝑀𝐿=
𝑦1 − 𝑦2(𝑦1 − 𝑦1∗) − (𝑦2 − 𝑦2∗)
ln �𝑦1 − 𝑦1∗𝑦2 − 𝑦2∗
�
=0.1 − 0.02
(0.1 − 0.06758) − (0.02 − 8.667 ∙ 10−3)
ln � 0.1 − 0.067580.02 − 8.667 ∙ 10−3�
= 3.987
Una última forma para global (NtOG ó NtOL), pero solo es válida si la curva de equilibrio pasa por (0,0) y es una recta, es emplear el grafico 8.20 del Treybal.
Las alturas obtenidas de alrededor de 20m son muy grandes para ser la altura de un relleno, se debe hacer un arreglo con varias torres de menor altura, para tener menos dificultades de operación. 3.- Determinar el diámetro de la torre y la altura de relleno necesaria para un proceso de absorción isotérmica en el cual se desorberá acetona (A) de una mezcla acetona (A)-aire (B) (1.5% de acetona en volumen) con agua (C) en contracorriente en forma continua. El caudal de agua será de 1.5 veces el mínimo y se desea absorber el 98% de la acetona del gas de entrada. El caudal gaseoso a tratar será de 450 kg/ h. Considerar la solución gaseosa con comportamiento ideal. El relleno estará compuesto por anillos Raschig de 2" y se operará la torre al 50 % de su velocidad de inundación. La relación de equilibrio es yA= 2.47 xA. La temperatura de operación es de 75°C y la presión de 1 atm. Considerar, para simplificar los cálculos, que las propiedades del líquido a la salida de la torre son iguales a las del agua, y las del gas a la salida iguales a las del gas de entrada.
Se busca la composición de x1 en equilibrio con 𝑦1 = 0.015 a partir de la recta de equilibrio
𝑦𝐴 = 2.47 𝑥𝐴
𝑥1∗ =0.0152.47 = 6.073 ∙ 10−3
Se supone que el agua que ingresa es pura. 𝑥2 = 0 𝐿2𝑥2 + 𝐺1𝑦1 = 𝐿1𝑥1 + 𝐺2𝑦2
Todas las fracciones molares son menores a 0.1, por lo tanto puede suponerse que el sistema es diluido.
𝐿𝑆 ≅ 𝐿1 ≅ 𝐿2 𝐺𝑆 ≅ 𝐺1 ≅ 𝐺2 𝑥 ≅ 𝑋 𝑦 ≅ 𝑌
𝐿𝑆𝑚𝑖𝑛 = 𝐺𝑆(𝑦2 − 𝑦1)(𝑥2 − 𝑥1) = 450
𝑘𝑔ℎ
(3 ∙ 10−4 − 0.015)(0 − 6.073 ∙ 10−3) = 1089.25
𝑘𝑔ℎ
Como se trabaja con un caudal 1.5 veces mayor al mínimo:
𝐿𝑆 = 1.5𝐿𝑆𝑚𝑖𝑛 = 1.5 ∙ 1089.25 𝑘𝑔ℎ = 1633.87
𝑘𝑔ℎ
Se busca ahora la composición de operación, para el nuevo caudal de agua:
𝑥1 = 𝑥2 −𝐺𝑆𝐿𝑠
(𝑦2 − 𝑦1) = −450 𝑘𝑔ℎ
1633.87 𝑘𝑔ℎ
(3 ∙ 10−4 − 0.015) = 4.05 ∙ 10−3
Haber supuesto un sistema diluido es correcto. Luego para emplear la correlación de Leva, se utiliza el método más conservador que es el empleo de los caudales en el sector mas concentrado de la torre. En un absorbedor el extremo más concentrado es la base.
𝐿𝑠 = 𝐿1(1 − 𝑥1) → 𝐿1 =𝐿𝑠
(1 − 𝑥1) =1633.87 𝑘𝑔ℎ
(1 − 4.05 ∙ 10−3) = 1640.5𝑘𝑔ℎ
1
�4.05 ∙ 10−3 ∙ 58 𝑘𝑔𝑘𝑚𝑜𝑙 + 0.996 ∙ 18 𝑘𝑔
𝑘𝑚𝑜𝑙� = 90.33
𝑘𝑚𝑜𝑙ℎ
Para ello se emplea el grafico 6.34 del Treybal y la tabla 6.3 “Características de los empaques”
Características de un anillo Raschig de
cerámica de 𝐷𝑅𝑎𝑠𝑐ℎ𝑖𝑔 = 50𝑚𝑚
espesor de pared 6 𝑚𝑚 𝐶𝑓 65 𝐶𝐷 135.6 𝜀 0.74 𝑎𝑝 92𝑚2 𝑚3⁄ ó 28 𝑓𝑡2 𝑓𝑡3⁄
Propiedades del gas a 348K y 1 atm: se consideran igual a las propiedades del aire
𝜌𝐺 =𝑝𝑇𝑃𝑀𝑅𝑇 =
1 𝑎𝑡𝑚 29 𝑘𝑔𝑘𝑚𝑜𝑙
0.082 𝑚3𝑎𝑡𝑚
𝐾 𝑘𝑚𝑜𝑙 348 𝐾= 1.016
𝑘𝑔𝑚3
y1 G1
y2, G2 x2, L2
x1 L1
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10
𝜇𝐺 = 2000 ∙ 10−7𝑝 = 2 ∙ 10−5𝑘𝑔𝑚 𝑠
Propiedades del líquido a 348K y 1 atm: se consideran igual a las propiedades del agua, se buscan en el Perry.
𝜌𝐿 = 974.85𝑘𝑔𝑚3
𝜇𝐿 = 0.4 𝑐𝑝 = 4 ∙ 10−4𝑘𝑔𝑚 𝑠
𝐿′
𝐺′ �𝜌𝐺
𝜌𝐿 − 𝜌𝐺�1/2
=1640.5 𝑘𝑔ℎ456.85 𝑘𝑔ℎ
�1.016 𝑘𝑔𝑚3
974.85 𝑘𝑔𝑚3 − 1.016 𝑘𝑔𝑚3
�
1/2
= 0.116
De la intersección en el grafico de la correlación de Leva de 𝐿′
Finalmente se tiene los 2 coeficientes de transferencia de masa:
𝑘𝐺 = 9.9 ∙ 10−4 𝑘𝑚𝑜𝑙
𝑚2𝑠 𝑎𝑡𝑚
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12
𝑘𝐿 = 1.617 ∙ 10−4𝑚𝑠
1° FORMA 𝑍 = 𝑁𝑡𝐺𝐻𝑡𝐺
𝑘𝑦 = 𝑝𝑇𝑘𝐺 = 1 𝑎𝑡𝑚 ∙ 9.9 ∙ 10−4 𝑘𝑚𝑜𝑙
𝑚2𝑠 𝑎𝑡𝑚 = 9.9 ∙ 10−4 𝑘𝑚𝑜𝑙𝑚2𝑠
𝐻𝑡𝐺 =𝐺𝑘𝑦𝑎
=0.044 𝑘𝑚𝑜𝑙𝑚2𝑠
9.9 ∙ 10−4 𝑘𝑚𝑜𝑙𝑚2𝑠 92𝑚2
𝑚3
= 0.483 𝑚
𝑁𝑡𝐺 por método grafico
𝑁𝑡𝐺 = �𝑑𝑦
𝑦 − 𝑦𝑖
𝑦1
𝑦2+
12 ln �
1 − 𝑦21 − 𝑦1
�
𝑘𝑥 = 𝐶𝐿𝑘𝐿 =𝜌𝐿𝑃𝑀𝐿
𝑘𝐿 =974.85 𝑘𝑔𝑚3
�4.05 ∙ 10−3 ∙ 58 𝑘𝑔𝑘𝑚𝑜𝑙 + 0.996 ∙ 18 𝑘𝑔
𝑘𝑚𝑜𝑙�1.617 ∙ 10−4
𝑚𝑠
= 8.679 ∙ 10−3𝑘𝑚𝑜𝑙𝑚2 𝑠
Es mas sencillo operar con valores globales. 2° FORMA 𝑍 = 𝑁𝑡𝑂𝐺𝐻𝑡𝑂𝐺
𝐻𝑡𝑂𝐺 =𝐺𝐾𝑦𝑎
1𝐾𝑦
=1𝑘𝑦
+𝑚′𝑘𝑥
𝐾𝑦 =1
1𝑘𝑦
+ 𝑚′𝑘𝑥
=1
1
9.9 ∙ 10−4 𝑘𝑚𝑜𝑙𝑚2𝑠
+ 2.47
8.679 ∙ 10−3 𝑘𝑚𝑜𝑙𝑚2 𝑠
= 7.724 ∙ 10−4
𝑘𝑚𝑜𝑙𝑚2 𝑠
𝐻𝑡𝑂𝐺 =𝐺𝐾𝑦𝑎
=0.044𝑘𝑚𝑜𝑙𝑚2𝑠
7.724 ∙ 10−4 𝑘𝑚𝑜𝑙𝑚2 𝑠 92𝑚2
𝑚3
= 0.62 𝑚
Si en el rango de trabajo, la curva de equilibrio es aproximadamente una recta (en este caso es una mala aproximación):
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𝑁𝑡𝑂𝐺 =𝑦1 − 𝑦2
(𝑦 − 𝑦∗)𝑀𝐿=
𝑦1 − 𝑦2(𝑦1 − 𝑦1∗) − (𝑦2 − 𝑦2∗)
ln �𝑦1 − 𝑦1∗𝑦2 − 𝑦2∗
�
Una última forma para global (NtOG ó NtOL), pero solo es válida si la curva de equilibrio pasa por (0,0) y es una recta, es emplear el grafico 8.20 del Treybal.
𝐴 =𝐿𝑚𝐺 =
12.47
1640.5 𝑘𝑔ℎ456.85 𝑘𝑔ℎ
= 1.454
𝑌1 − 𝑚𝑋0
𝑌𝑁𝑝+1 − 𝑚𝑋0=
𝑌1𝑌𝑁𝑝+1
=0.00030.015 = 0.02
𝑁𝑡𝑂𝐺 = 9
𝑍 = 𝑁𝑡𝑂𝐺𝐻𝑡𝑂𝐺 = 9 ∙ 0.62 𝑚 = 5.58 𝑚
4.- 100 kmol/h m2 de un gas A que contiene un 5% molar de un soluto C se tratará en contracorriente, en una torre rellena con una solución acuosa B a fin de reducir la concentración de C en la alimentación a la décima parte de su valor inicial. La solución B ingresa por el tope de la columna totalmente libre de C, y sale por el fondo de la misma con una concentración del 1.8% en moles de C. El coeficiente de transferencia: KY.a=200 kmol/m3h (mol C/mol de inerte). El equilibrio entre las fases para concentraciones menores que 0.065 moles de C/mol de disolvente viene dado por: Y = 2.5 X. Calcular la altura necesaria de la torre para la separación pedida, operando a 30°C y 101.3 KPa.