PROBLEMA 6:Un gas soluble se absorbe en agua usando una torre de relleno. la relación de equilibrio puede ser tomado como Yc = 0.06Xc, donde Y y X son relaciones de moles de solutos a moles de componente inerte. las condiciones son terminales

                Arriba abajo

X 0,0 0,08

Y 0.001 0.009

Si las alturas individuales de las unidades de transferencia basado en líquido y fases de gas, respectivamente, son Hx = 0.24m y Hy = 0.36m, ¿cuál es la altura de la sección de relleno?

Solución:

Ahora la formula a usar será la sgt:

- Z=H toG∗N tOG

Convertiremos:

x= X1+X y= Y

1+Y ………….(I)

DATOS:REEMPLAZAMOS EN LAS ECUACIONES (I)

Tope:

x= x2¿X 21+X 2

= 01+0

=0

y2=Y 21+Y 2

= 0.0011+0.001=9.9900*10^-4

Fondo:

x= x1¿X 21+X 2

= 0.081+0.08

=0.074074

y 1= Y 11+Y 1

= 0.0091+0.009=8.91972*10^-3

- Para poder analizar que formula utilizaremos procedemos a determinar el x promedio

X= x1+x22=0.0741+0

2=0.03705<5%

y= y1+ y 22=8.91972∗10

−3+9.9900∗10−4

2=4.95935∗10−3≤5%

Para sistemas diluidos, usaremos la ley de Henry, ya que se trata de una recta:

Henry

A= (ATOPE∗A FONDO ¿¿0.5

ATOPE=L2

G2∗m=

Ls(1−x 2)

∗1− y2

Gs∗1

m

AFONDO=L1

G1∗m=

Ls(1−x1)

∗1− y 1

Gs∗1

m

- A: factor de absorción

N tOG=ln (( y 1−mx2)/( y2−mx2)(1−1/A )+1 /A)

1−1/ A

- ATope: factor de absorción del tope

- Afondo: factor de absorción del fondo

Pero sabemos que:

LsGs

=Y 1−Y 2X1−X 2

=0.009−0.0010.08−0

=0.1

REEMPLAZANDO DATOS:

ATOPE=

Ls(1−x 2)

∗1− y 2

Gs∗1

m=

0.1∗1−9.9900∗10−4

1−0∗1

0.06

=1.66500

AFONDO=

L s(1−x1)

∗1− y 1

Gs∗1

m=

0.1∗1−8.91972∗10−3

1−0.0741∗1

0.06

=1.784

A= (ATOPE∗A FONDO¿¿0.5=(1.665∗1.784 )0.5=1.7235

Por lo cual:

N tOG=ln( 8.9197∗10−3−0.06∗0

9.99∗10−4−0.06∗0 (1− 11.7235 )+ 1

1.7235 )1− 11.7235

N tOG=3.49030

Ahora hallaremos:

H toG=H tG+1A

∗H tL

De los datos:

H tG :alturade la fase gaseosa

H tL :alturade la fase liquida

H tG=0.36

H tL=0.24

H toG=0.36+1

1.7235∗0.24=0.5

POR LON TANTO LA ALTURA Z SERA:

- Z=3.49030∗0.5=1.7452m