SOLUCIÓN AL PROBLEMA 1.1
Tomamos como base 1 mol de alimentación fresca (AF)
1.- Por motivos normalmente económicos la corriente A contendrá el límite de inertes. Hacemos un balance a los inertes en el punto M:
Tomando R = mol R / mol AF
1 * 0,01 + R * 0,037 = A * 0,02
1 + R = A
de
donde,
R = 0,01 / 0,017 = 0,588 mol R / mol AF
2.- Teniendo en cuenta que todos los inertes salen con la purga, hacemos un balance de inertes a todo el sistema:
Tomando P = mol P / mol AF
1
* 0,01 = P * 0,037
P
= 0,01 / 0,037 = 0,270 mol P / mol AF
3.-
|
I = |
1 * 0,01 + 0,588 * 0,037 = 0,032 |
Corriente A |
H2 = |
1 * 0,99 * 2/3 + 0,588 * 0,963 * 2/3 = 1,037 |
|
CO = |
1 * 0,99 * 1/3 + 0,588 * 0,963 * 1/3 = 0,519 |
donde hemos tenido en cuenta que las corrientes AF y C son estequiométricas.
C = R + P = 0,588 + 0,270 = 0,858 mol
C / mol A
|
I = |
(0,588 + 0,270) * 0,037 = 0,032 |
Corriente C |
H2 = |
(0,588 + 0,270) * 0,642 = 0,551 |
|
CO = |
(0,588 + 0,270) * 0,321 = 0,275 |
Luego el CO reaccionado es: COreaccionado = COinicial - COfinal = 0,519 - 0,275 = 0,244
|
CH3OH = |
0,244 |
La conversión será:
x = mol COreac / mol COinic = 0,244 / 0,519 = 0,47
Conversión = 47 %
4.- El rendimiento será:
R = (mol CH3OH / (mol CO)AF)
* 100 = (0,244 / 0,33) * 100 =
= 74 %