Balance de materia régime permanente

1549 palabras 7 páginas
BALANCE DE MATERIA A RÉGIMEN PERMANENTE

PROBLEMA: * Determinar con ayuda de un método experimental y mediante cálculos el flujo másico en g/min con el que debe operar la bomba del tanque A que contiene una solución de MEG-AGUA y que fluye al mezclador. * De igual manera determinar la composición de dicho flujo y del flujo proveniente del tanque B tomando en cuenta las restricciones del sistema; todo ello para que la composición final a la salida del mezclador sea de 23% en masa.

DIAGRAMA DE FLUJO (EQUIPO):

ALGORITMO DE CÁLCULO:

* Para llegar a la solución del problema planteado establecimos primero el balance de materia general y sus respectivas ecuaciones parciales:

BALANCE GENERAL
A+B=C
Gmezcla/minuto
…ver más…
* Con ayuda de la gráfica anterior obtenemos la ecuación de la recta, al tomar dicha ecuación y sustituir la “Y” (fracción masa de MEG en C) por 0.23, puesto que es el valor deseado, obtendremos un valor de “X” que será el número de velocidad ideal a la cual debe operar la bomba del tanque A para lograr las composiciones deseadas de MEG y agua a la salida del mezclador:

y=-0.0049x+0.2717

Despejando y sustituyendo “Y” por 0.23 obtenemos:

x=-0.23-0.27170.0049=8.51 Velocidad ideal de bomba en A

ECUACIONES PLANTEADAS:
BALANCE GENERAL
A+B=C
Gmezcla/minuto
BALANCE PARCIAL
X1AA+X1BB=X1CCX2AA+X2BB=X2CC
%masa g/min gMEGgMezclagMezclamin=gMEGmin=Flujo Másico de MEG
X1AA2+X1BB4=X1C2C2X1AA3+X1BB4=X1C3C3X1AA4+X1BB4=X1C4C4
%masa g/min
X1BB4=X1C2C2-X1AA2
X1BB4=X1C1C1-X1AA1
X1C2C2-X1AA2=X1C1C1-X1AA1
X1C2C2-X1C1C1=X1AA2-X1AA1
X1C2C2-X1C1C1=X1A(A2-A1)
X1A=X1C2C2-X1C1C1A2-A1
A1=C1-B
A2=C2-B
X2A=1-X1A
X1AA2-X1C2C2B=X1B
1-X1B=X2B
CÁLCULOS Y TABLAS:

TABLA 1. MEDICIÓN DE FLUJO DE LA BOMBA "B" | No. Vel. | No. medición | Masa (g) | Tiempo (s) | Flujo másico (g/min) | | | | | |

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