DESTILACION FRACCIONADA: METODO DE McCABE THIELE

PROBLEMA 01Se alimentan 100 lb mol/h de una solucin que contiene 40 % molar de metanol y 60 % molar de agua en una columna de destilacin que opera a la presin de 1 atm y que est provista de un reboiler y de un condensador total retornndose la corriente de reflujo en su punto de burbuja.

El producto destilado debe tener una pureza de 95 moles % de metanol y recuperndose el 90.25 % del metanol cargado a la columna.

a) Determnese los flujos del producto destilado y producto de fondos.b) Determinar la composicin del producto de fondos.c) Determinar el nmero mnimo de etapas de equilibrio.d) Si la carga se alimenta en su punto de burbuja, para una relacin de reflujo igual a 3 determinar:1) Los flujos de lquido y vapor tanto por encima como por debajo del plato de carga.2) Determnese la relacin de reflujo mnimo.3) El nmero de etapas ideales necesarias para lograr la separacin deseada.4) La posicin ptima del plato de carga.5) La cantidad de calor retirado en el condensador.6) La cantidad de agua de refrigeracin a utilizar, si sta llega al condensador a una temperatura de 20 C y sale del mismo a 60 C.7) La cantidad de calor a agregar en el reboiler.e) Repetir los mismos clculos en el inciso (d) cuando:1) La carga se introduce en su punto de roco y se utiliza una relacin de reflujo igual a 6.2) La carga se vaporiza en un 50 % (en moles) y si la relacin de reflujo es igual a 4.5

PROBLEMA 02Una columna de destilacin fraccionada se utiliza para obtener un producto destilado con una composicin 95 % molar de A, y un producto de fondos con una composicin 2.5 % molar de A, se carga a la columna 1000 mol/h de una mezcla de los componentes A y B la cual tiene una composicin de 30 % molar del componente A.

La carga se introduce por el plato ptimo de carga y antes de ingresar a la torre se evapora el 40 % de las moles totales, ingresando como una mezcla lquido-vapor.

La columna opera a 1 atmosfera, y tiene un recalentador y un condensador total y el reflujo se retorna en su punto de burbuja.

Para una relacin de reflujo igual a 3, determinar:

a) Composicin del lquido proveniente del plato # 3.b) Cantidad del producto destilado y el producto de fondos.c) Posicin del plato ptimo de carga.d) Flujo de vapor en el tope de la columna.e) Relacin de reflujo interno.f) Relacin de reflujo mnimo.g) Nmero de etapas ideales necesarias.

dato de equilibrio: = 2.05