transferencia de masa

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TRANSFERENCIA DE MASA II - EXAMEN SUBSANACIÓN 2011 ........................................................................ ................ Apellidos y nombres Código: 1. Durante el período de velocidad de secado constante ¿Cuál es el mecanismo de transporte que controla el secado? Justifique su respuesta. ( 0.5 puntos ) ---------------------------------------------------------------------------- ---------------------------------------------------------------------------- ---------------------------------------------------------------------------- ---------------------------------------------------------------------------- ---------------------------------------------------------------------------- ---------------------------------------------------------------------------- 2. En un secador se emplea aire con humedad relativa del 60 % y a una temperatura de 70ºC, se coloca un material que tiene una humedad del 30 % (Base Seca). Bajo la consideración de que el agua es la humedad que contiene el sólido y empleando los datos de la curva de humedad de equilibrio a 70 ºC, determinar: La cantidad de agua ligada y de agua desligada que contiene el sólido, por cada 100 Kg. de sólido seco; así como la humedad de equilibrio y la humedad libre del sólido. ( 1.0 punto ) 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 2 HR Kg agua/100 Kg sólido seco

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examen de subsanaciòn

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Page 1: transferencia de masa

TRANSFERENCIA DE MASA II - EXAMEN SUBSANACIÓN 2011

........................................................................ ................ Apellidos y nombres Código:

1. Durante el período de velocidad de secado constante ¿Cuál es el mecanismo de transporte quecontrola el secado? Justifique su respuesta. ( 0.5 puntos )

----------------------------------------------------------------------------

----------------------------------------------------------------------------

----------------------------------------------------------------------------

----------------------------------------------------------------------------

----------------------------------------------------------------------------

----------------------------------------------------------------------------

2. En un secador se emplea aire con humedad relativa del 60 % y a una temperatura de 70ºC,se coloca un material que tiene una humedad del 30 % (Base Seca).Bajo la consideración de que el agua es la humedad que contiene el sólido y empleando losdatos de la curva de humedad de equilibrio a 70 ºC, determinar:La cantidad de agua ligada y de agua desligada que contiene el sólido, por cada 100 Kg. desólido seco; así como la humedad de equilibrio y la humedad libre del sólido. ( 1.0 punto )

0102030405060708090

100

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20

HR

Kg agua/100 Kg sólido seco

Humedad de equilibrio a 70 ºC

Page 2: transferencia de masa

3. Completar el cuadro siguiente: ( 0.5 puntos )

Clasificación, según:

Tipo de secador Transporte del sólido Mecanismo de transferencia de calor Materiales que puedensecarse

Rotatorio

Tambor

Por rociado

4. La ecuación de Rachford - Rice se utiliza frecuentemente para la destilación en equilibrioisotérmica. ¿Cuál es el significado de no encontrar una raíz de entre 0 y 1? ( 0.5 puntos )

----------------------------------------------------------------------------

----------------------------------------------------------------------------

----------------------------------------------------------------------------

----------------------------------------------------------------------------

5. ¿Bajo qué condiciones se sostiene la suposición de flujos molares constantes en el método deMc Cabe – Thiele? ( 0.5 puntos )

----------------------------------------------------------------------------

----------------------------------------------------------------------------

----------------------------------------------------------------------------

----------------------------------------------------------------------------

6. Señale cuándo se deben aplicar los métodos MLHV y Ponchon-Savarit. ( 0.5 puntos )

----------------------------------------------------------------------------

----------------------------------------------------------------------------

----------------------------------------------------------------------------

----------------------------------------------------------------------------

7. ¿Puede operar una columna de destilación fraccionada a reflujo total? ¿A reflujo mínimo?Justifique sus respuestas. ( 0.5 puntos )

----------------------------------------------------------------------------

----------------------------------------------------------------------------

----------------------------------------------------------------------------

----------------------------------------------------------------------------

----------------------------------------------------------------------------

Page 3: transferencia de masa

8. Señalar los valores de q en la tabla siguiente: ( 0.5 puntos )

Condición térmica qLíquido sub- enfriadoVapor sobrecalentadoMezcla líquido - vapor

9. ¿Qué criterios deben considerarse para determinar la presión de destilación en una columnade destilación fraccionada? ( 0.5 puntos )

----------------------------------------------------------------------------

----------------------------------------------------------------------------

----------------------------------------------------------------------------

----------------------------------------------------------------------------

----------------------------------------------------------------------------

10. Asumiendo flujos molares constantes, determinar la relación de reflujo, para la separaciónmediante destilación fraccionada de una mezcla vaporizada en un 50 % y de composición 46% molar de A, si ésta es igual a 1.20 veces la relación de reflujo mínimo. Se haespecificado que el destilado de contener 96 moles % del componente A y el producto defondos 90 moles % del componente B. ( 1.0 punto )

11. En la extracción en fase líquida, dos criterios para seleccionar el solvente son el coeficientede distribución y la selectividad. ¿Qué significan y cómo se definen? ( 0.5 puntos ).

----------------------------------------------------------------------------

0

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

0.7

0.8

0.9

1

0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1

Page 4: transferencia de masa

----------------------------------------------------------------------------

----------------------------------------------------------------------------

----------------------------------------------------------------------------

12. Además de los dos criterios señalados en la pregunta anterior ¿Qué otros criterios se tomanen cuenta para seleccionar el solvente? ( 0.5 puntos ).

----------------------------------------------------------------------------

----------------------------------------------------------------------------

----------------------------------------------------------------------------

----------------------------------------------------------------------------

13. Se dispone de 500 kg/h de una solución acuosa de ácido acético, que contiene 8 % peso deácido. La separación del ácido se realizará mediante una extracción líquida en una sola etapa,a la temperatura de 25 ºC, para recuperar el 90 % del ácido. Se dispone de los siguientesdos solventes para llevar a cabo la extracción, los cuales se pueden considerar inmiscibles conlas soluciones acuosas de ácido acético, cuyos coeficientes de distribución son:

Solvente KD

Metil acetato 1.273Heptadecanol 0.312

KD = y / x

¿Cuál de los dos solventes recomendaría? Justifique su respuesta. ( 1 punto )

14. Señale las tres etapas que ocurren durante la extracción sólido - líquido ( 0.5 puntos )

----------------------------------------------------------------------------

----------------------------------------------------------------------------

----------------------------------------------------------------------------

15. En la extracción sólido - líquido, para construir la línea de retención, se debe conocer elvalor de K. ¿ Cómo se define K ? ( 0.5 puntos )

Page 5: transferencia de masa

TRANSFERENCIA DE MASA II - EXAMEN SUSTITUTORIO 2006-A

………………….………………………………………………………… APELLIDOS Y NOMBRES

I.- Completar los siguientes enunciados: ( 3 puntos )

1.- La condición para aplicar la ecuación desarrollada para correlacionar las concentraciones de unvapor y de un liquido en equilibrio utilizando la volatilidad relativa, es…………………………………………………………………….

2.- En la destilación, los componentes de una mezcla se separan debido a…………………………………………………………………………………………………………………………………………..…………………………………………

3.- La destilación discontinua con rectificación puede llevarse a cabo de dos maneras:a) …………………………………………… para obtener un destilado de composición ….………………………….b) ……………………………………………… para obtener un destilado de composición ….………………………….

4.- En cuanto a la calidad de productos que puede obtenerse, la destilación en equilibrio secaracteriza por …………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

5.- En la extracción líquida, el extracto es ……………………………………………………………………………………………………….. ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….………………….

6.- Para efectos de diseño, se considera que el secado del sólido abarca los de períodos de:……………………………………………………..………… y …………………………………………………………………………………...

II.- Marque con un aspa si la afirmación es verdadera o falsa. ( 3 puntos)

1. En el equilibrio vapor – líquido los sistemas del tipo I se caracterizan por presentar un punto deebullición constante. ( V ) ( F )

2. Una mezcla que se encuentra a temperatura constante y a una presión menor que lacorrespondiente al punto de rocío es un líquido saturado. ( V ) ( F )

3. Mediante la destilación diferencial es posible obtener productos de alta pureza. ( V ) ( F )

4. Al mezclar una mezcla binaria (F) con un solvente (S), para que ocurra extracción se requiereque al representar la mezcla resultante M en el diagrama de equilibrio, se encuentre ubicadafuera de la región de dos fases. ( V ) ( F )

5. En la extracción en contracorriente, la operación se puede realizar por lotes o con flujocontinuo. ( V ) ( F )

6. Durante el período de secado donde la velocidad de evaporación de la humedad es constante, elmecanismo controlante es la transferencia de masa . ( V ) ( F )

Page 6: transferencia de masa

Problema Nº 1 ( 5 puntos)

Un líquido que contiene 60 moles % de tolueno y 40 moles % de benceno entra como alimentacióncontinua a una unidad de destilación en equilibrio que opera a la presión atmosférica. ¿Quéporcentaje del benceno contenido en la alimentación sale con el vapor si el 90 % del tolueno queentra con la alimentación sale con el líquido?Supóngase que la volatilidad relativa es constante e igual a 2.3

Problema Nº 2 ( 4 puntos)

Una mezcla de dos componentes A y B, cuya condición térmica es tal que se tiene una mezcla delíquido y vapor en la proporción 1 : 1, de composición 40 % molar de A y 60 % molar de B, se ha deseparar en una columna de destilación fraccionada para obtener ambos componentes con una purezade 95 moles %:

Determinar ANALITICAMENTE la relación de reflujo mínima y el número mínimo de etapas deequilibrio si para este sistema la volatilidad relativa es constante e igual a 2.25

Problema Nº 3 ( 5 puntos ) Un sólido granular se seca en un secador que contiene 90 bandejas, mediante aire a 200 ºF y conuna humedad de 0.06 lb agua/lb aire seco, que circula paralelamente a la superficie de secado a unavelocidad de 14 pie/s. El sólido tiene una humedad inicial del 80 % y debe ser secado hasta alcanzar0.10 lb agua/lb sólido seco

Las bandejas utilizadas tienen las siguientes dimensiones: 2 pies X 2 pies X 1.5 pulgadas y seencuentra aisladas de tal forma que la transferencia de masa y de calor solo se presenta en lasuperficie superior.

Mediante pruebas experimentales se ha determinado que la velocidad de secado durante el períodoante.-crítico es de 0.50 lb agua/pie2-h, y que las humedades crítica y de equilibrio son 1,25 y 0.01 lbagua/lb sólido seco respectivamente.

Si durante el período post-crítico la velocidad de secado varía linealmente con la humedad hastaalcanzar la humedad de equilibrio, determine el tiempo necesario para secar 2520 lb del sólidohúmedo.

Page 7: transferencia de masa

TRANSFERENCIA DE MASA II - EXAMEN SUSTITUTORIO 2006-A

………………….………………………………………………………… APELLIDOS Y NOMBRES

I.- Completar los siguientes enunciados: ( 3 puntos )

1.- La condición para aplicar la ecuación desarrollada para correlacionar las concentraciones de unvapor y de un liquido en equilibrio utilizando la volatilidad relativa, es…………………………………………………………………….

2.- En la destilación, los componentes de una mezcla se separan debido a…………………………………………………………………………………………………………………………………………..…………………………………………

3.- La destilación discontinua con rectificación puede llevarse a cabo de dos maneras:a) …………………………………………… para obtener un destilado de composición ….………………………….b) ……………………………………………… para obtener un destilado de composición ….………………………….

4.- En cuanto a la calidad de productos que puede obtenerse, la destilación en equilibrio secaracteriza por …………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

5.- En la extracción líquida, el extracto es ……………………………………………………………………………………………………….. ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….………………….

6.- Para efectos de diseño, se considera que el secado del sólido abarca los de períodos de:……………………………………………………..………… y …………………………………………………………………………………...

II.- Marque con un aspa si la afirmación es verdadera o falsa. ( 3 puntos)

1. En el equilibrio vapor – líquido los sistemas del tipo I se caracterizan por presentar un punto deebullición constante. ( V ) ( F )

2. Una mezcla que se encuentra a temperatura constante y a una presión menor que lacorrespondiente al punto de rocío es un líquido saturado. ( V ) ( F )

3. Mediante la destilación diferencial es posible obtener productos de alta pureza. ( V ) ( F )

4. Al mezclar una mezcla binaria (F) con un solvente (S), para que ocurra extracción se requiereque al representar la mezcla resultante M en el diagrama de equilibrio, se encuentre ubicadafuera de la región de dos fases. ( V ) ( F )

5. En la extracción en contracorriente, la operación se puede realizar por lotes o con flujocontinuo. ( V ) ( F )

6. Durante el período de secado donde la velocidad de evaporación de la humedad es constante, elmecanismo controlante es la transferencia de masa . ( V ) ( F )

Page 8: transferencia de masa

---------------------------- APELLIDOS Y NOMBRES

TRANSFERENCIA DE MASA II - EXAMEN PARCIAL 2012-A

1. Demostrar que para una mezcla líquido – vapor: LF / VF = FVF / LFF

6872768084889296100104108112116120124128

0.0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1.0x, y

T

2. Señale 3 características de la destilación en equilibrio

a) -------------------------------------------------------------------------------------------------

b) -------------------------------------------------------------------------------------------------

c) -------------------------------------------------------------------------------------------------

3. El método MLHV para el cálculo del número de etapas de equilibrio de una columna de

destilación fraccionada, se debe utilizar cuando -----------------------------------------------

---------------------------- y se sustenta en -----------------------------------------------------

-----------------------------------------------------------------------------------------------------

4. Completar el siguiente cuadro:

Condición térmica dela alimentación

q q / (q – 1)

Líquido sub-enfriado > 1 > 1Vapor sobrecalentado < 0 1 > (q / q – 1) > 0Mezcla líquido + vapor 1 > q > 0 q / q – 1 > 0

q / q – 1 <

Page 9: transferencia de masa

5. Calcular la relación de reflujo mínimo

zF = 0.4 q = 0.75xD = 0.90xB = 0.10

q / (q – 1) = - 3

Del diagrama: = 0.24

R = (xD / ) - 1 = 2.75

6. El método simplificado KUFEM desarrollado para cálculo del número de etapas de

equilibrio en sistemas multicomponentes se sustenta en tres suposiciones:

a) -------------------------------------------------------------------------------------

b) -------------------------------------------------------------------------------------

c) -------------------------------------------------------------------------------------

7. El test de Shiras es un procedimiento utilizado en los cálculos de destilación fraccionada

de mezclas multicomponentes para --------------------------------------------------------------

8. La ecuación de Winn se utiliza para calcular ----------------------------------------------------

y se debe aplicar cuando -------------------------------------------------------------------------

-----------------------------------------------------------------------------------------------------

0

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

0.7

0.8

0.9

1

0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1

Page 10: transferencia de masa

TRANSFERENCIA DE MASA I I - EXAMEN PARCIAL 2005-A

Responder en forma concreta las siguientes preguntas:

1. La ecuación desarrollada para correlacionar las concentraciones de equilibrio de un vapor y de unlíquido utilizando la volatilidad relativa ¿Bajo que consideraciones se obtiene?

2. ¿Qué diferencias existen entre la destilación discontinua simple y la destilación discontinua conrectificación?

3. La ecuación de Rachford - Rice se utiliza frecuentemente para la destilación en equilibrioisotérmica. ¿Cuál es el significado de no encontrar una raíz de entre 0 y 1?

4. ¿En que consiste la destilación discontinua con rectificación? ¿ De cuántas maneras se puedeoperar?

5. ¿Bajo qué condiciones se sostiene la suposición de flujos molares constantes en el método de McCabe – Thiele?

6. ¿En que casos se aplican los métodos MLHV y Ponchon-Savarit?

7. ¿Puede operar una columna de destilación fraccionada a reflujo total? ¿A reflujo infinito?Justifique sus respuestas.

8. En un condensador total ¿En que condiciones térmicas es posible obtener el destilado y lacorriente de reflujo?

9. ¿Qué valores toma el factor q en relación a la condición térmica de la alimentación?

10. ¿Qué criterios deben considerarse para determinar la presión de destilación en una columna dedestilación fraccionada?

Apellidos y nombres ---------------------------------------------------Código -------------------------------------

Page 11: transferencia de masa

UNIVERSIDAD NACIONAL DEL CALLAO ………………………………………………………………………….FACULTAD DE INGENIERIA QUIMICA Apellidos y nombres

TRANSFERENCIA DE MASA II - EXAMEN PARCIAL 2006-B

I.- Completar en forma breve y concisa los siguientes enunciados: ( 3 puntos )

1.- Las operaciones con transferencia de masa directas se caracterizan por que laformación de una segunda fase a expensas de la primera se debe a la adición osustracción de calor.

2.- La destilación discontinua con rectificación puede llevarse a cabo de dos maneras:

a) Reflujo constante para obtener un destilado de composición variable.b) Reflujo variable para obtener un destilado de composición constante.

3.- En cuanto a la calidad de productos que puede obtenerse, la destilación en equilibrio secaracteriza por bajo grado de separación.

4.- En la destilación fraccionada, los condensadores pueden ser :

a) Condensador total b) Condensador parcial

5.- El método de Ponchon-Savarit se ha desarrollado para el cálculo del número de etapasde equilibrio en la destilación fraccionada de mezclas binarias. Debe aplicarse cuando losefectos del calor son grandes.

6.- Se puede utilizar una columna de destilación fraccionada con inyección de vapor por elfondo de la columna para el caso de mezclas binarias acuosas, donde el componente noacuoso es el componente más volátil.

Page 12: transferencia de masa

II.- Marque con un aspa si la afirmación es verdadera o falsa. ( 3 puntos)

1. La destilación es un ejemplo de operación con transferencia de masa indirecta.( V ) ( F )

2. En el equilibrio vapor – líquido los sistemas del tipo I se caracterizan por presentar unpunto de ebullición constante. ( V ) ( F )

3. Para un sistema real, la constante de equilibrio K depende de la presión y latemperatura. ( V ) ( F )

4. Se puede generar datos de equilibrio mediante la volatilidad relativa siempre que seaconstante para construir los diagramas x-y , T-x-y ( V ) ( F )

5. Una mezcla que se encuentra a temperatura constante y a una presión menor que lacorrespondiente al punto de rocío es un líquido saturado. ( V ) ( F )

6. Mediante la destilación diferencial no es posible obtener productos de altaconcentración. ( V ) ( F )

7. Se puede considerar a la destilación azeotrópica y extractiva como variantes de ladestilación fraccionada. ( V ) ( F )

8. El método el Calor Latente de Vaporización Modificado (MLHV) se utiliza para sistemasbinarios cuando el efecto del calor de mezcla es grande. ( V ) ( F )

9. Para sistemas multicomponentes, el cálculo del número de etapas de equilibrio se debenrealizar utilizando métodos gráficos. ( V ) ( F )

Page 13: transferencia de masa

TRANSFERENCIA DE MASA II - EXAMEN PARCIAL 2009-A

----------------------------------------------------------------- ------------------ Apellidos y nombres Código

1.- ¿Por qué se afirma que la destilación es una operación con transferencia de masadirecta?

------------------------------------------------------------------------------------------------------

------------------------------------------------------------------------------------------------------

------------------------------------------------------------------------------------------------------

2.- En el método de Mc Cabe-Thiele ¿Qué condiciones deben cumplirse para que lasuposición de flujos molares constantes sea válida?

a) -----------------------------------------------------------------------------------------

b) -----------------------------------------------------------------------------------------

c) -----------------------------------------------------------------------------------------

d) -----------------------------------------------------------------------------------------

3.- ¿Qué criterios se deben tomar en cuenta para seleccionar la presión de destilación?

-----------------------------------------------------------------------------------------------------

-----------------------------------------------------------------------------------------------------

-----------------------------------------------------------------------------------------------------

-----------------------------------------------------------------------------------------------------

-----------------------------------------------------------------------------------------------------

Page 14: transferencia de masa

NO ESCRIBA EN ESTA PARTE

-----------------------------------------------------------------------------------------------------

4.- En el diagrama de Erbar-Maddox ¿Cuáles son las variables que relaciona?

------------------------------------------------------

------------------------------------------------------

------------------------------------------------------

------------------------------------------------------

5.- Explique con la ayuda de un gráfico, para el método de Mc Cabe – Thiele ¿Cómo calcularla relación de reflujo mínimo cuando la línea de equilibrio es convexa en la zona inferior?

Page 15: transferencia de masa

UNIVERSIDAD NACIONAL DEL CALLAO …………………………………………….FACULTAD DE INGENIERIA QUIMICA Apellidos y nombres

TRANSFERENCIA DE MASA II - EXAMEN PARCIAL 2010-B

I.- Completar en forma breve y concisa los siguientes enunciados: (2.5 puntos)

1.- Las operaciones con transferencia de masa directas se caracterizan por que la

formación de

una segunda fase a expensas de la primera se debe a

__________________________________

2.- La destilación discontinua con rectificación puede llevarse a cabo de dos maneras:

a) ___________________ para obtener un destilado de composición _______________

b) ___________________ para obtener un destilado de composición _______________

3.-En cuanto a la calidad de productos que puede obtenerse, la destilación en equilibrio se

caracteriza por: ______________________________________________________

4.- El método de Mc Cabe-Thiele asume flujos molares constantes, para lo cual se requiere:

a) ___________________________________ b) _____

_____________________________

c) ___________________________________ d)

__________________________________

5.- El método de Ponchon-Savarit se ha desarrollado para el cálculo del número de etapas

de equilibrio en la destilación fraccionada de mezclas binarias. Debe aplicarse cuando

_______________________

___________________________________________________________________

II.- Marque con un aspa si la afirmación es verdadera o falsa. (2.5 puntos)

1. Para un sistema real, la constante K depende de la presión y la temperatura. ( V )( F )

Page 16: transferencia de masa

2. Se puede generar datos de equilibrio mediante la volatilidad relativa siempre que seaconstante para construir los diagramas x-y , T-x-y( V ) ( F )

3. Una mezcla que se encuentra a temperatura constante y a una presión menor que lacorrespondiente al punto de rocío es un líquido saturado. ( V )( F )

4. El método el Calor Latente de Vaporización Modificado (MLHV) se utiliza para sistemasbinarios cuando el efecto del calor de mezcla es grande.( V ) ( F )

5. Para sistemas multicomponentes, el cálculo del número de etapas de equilibrio se debenrealizar utilizando métodos gráficos.( V ) ( F )

Page 17: transferencia de masa

.......................................Apellidos y nombres

TRANSFERENCIA DE MASA II - EXAMEN PARCIAL 2011-B

Responda las siguientes preguntas en forma breve y concisa: (10 puntos)

1. ¿En qué se diferencian una torre de platos y una torre rellena?

________________________________________________________________

________________________________________________________________

________________________________________________________________

2. ¿En qué casos se debe utilizar un método algebraico para calcular el número de etapas

de equilibrio en la destilación fraccionada? ¿Qué información se requiere para su

aplicación?

________________________________________________________________

________________________________________________________________

________________________________________________________________

________________________________________________________________

3. ¿Qué métodos se pueden utilizar para predecir la eficiencia de una columna de

destilación?

________________________________________________________________

________________________________________________________________

________________________________________________________________

4. ¿Cuáles son los factores a considerar para determinar la presión de operación en una

columna de destilación?

________________________________________________________________

________________________________________________________________

________________________________________________________________

________________________________________________________________

________________________________________________________________

Page 18: transferencia de masa

5. ¿Qué significa “ pinch point” ? ¿Está siempre localizado en la bandeja de alimentación?

________________________________________________________________

________________________________________________________________

________________________________________________________________

6. El método de calor latente de vaporización modificado (MLHV) se debe utilizar cuando

________________________________________________________________

________________________________________________________________

7. En la destilación fraccionada se puede utilizar dos tipos de condensadores:

________________ y _____________. El condensador ____________ se puede

considerar como una etapa de _____________ cuando _______________________

________________________________________________________________

8. Si una columna de destilación fraccionada opera a reflujo total, las líneas de operación

________________________________________ y el número de etapas de

equilibrio ______________________________________.

9. En un condensador total ¿En que condiciones térmicas es posible obtener el destilado y

la corriente de reflujo?

_________________________________________________________________________________________

_________________________________________________________________________________________

10. Justificando su respuesta, indique qué valores toma el factor q , si la alimentación es:

a) líquido subenfríado ______________________

b) vapor sobrecalentado __________________________

Page 19: transferencia de masa

TRANSFERENCIA DE MASA II--------------------------------------. EXAMEN PARCIAL 2011-A

Apellidos y nombres

Responder en forma breve y concisa ( 10 puntos )

1.- Las operaciones con transferencia de masa entre dos fases inmiscibles se clasifican en:

a) ---------------------------------------------- b) ----------------------------------------------

2.- Cuando los dos componentes de una mezcla binaria obedecen la ley de Raoult y la ley de

Dalton,¿A qué es igual la volatilidad relativa? ---------------------------------------------------------

3.- Si para un sistema binario, en el equilibrio entre dos fases líquida y vapor a presión constante,

la volatilidad relativa es constante, ésta es independiente de ---------------------------------------.

4.- Cuando un líquido y un vapor se encuentran en equilibrio, ¿A qué temperatura se encuentra

cada fase? -----------------------------------------------------------------------------------------------

5.- En cuanto a la calidad de productos que puede obtenerse, la destilación en equilibrio se

caracteriza por ------------------------------------------------------------------------------------------

6.- La ecuación de Rachford-Rice es frecuentemente empleada en la destilación en equilibrio

isotérmica. ¿Cuál es el significado de no encontrar una raíz de entre 0 y 1?

------------------------------------------------------------------------------------------------------------

7.- La destilación diferencial se caracteriza por -------------------------------------------------------

------------------------------------------------------------------------------------------------------------

8.- ¿Qué equipos se utilizan en la destilación fraccionada?

a) -------------------------------------------------- b) --------------------------------------------------

9.- ¿Qué determina la presión de operación en una columna de destilación?

------------------------------------------------------------------------------------------------------------

10.- En un condensador parcial, el vapor que sale por el tope de la columna, la corriente de reflujo

y el destilado tienen composiciones ----------------------------.

11.- En el método de Mc Cabe -Thiele ¿Entre que líneas se construyen los escalones?

---------------------------------------------------------------------------------------------------------

Page 20: transferencia de masa

12.- ¿Bajo que condiciones la suposición de flujos molares constantes del método de Mc Cabe-

Thiele es válida?

a) ------------------------------------------------ b) ----------------------------------------------------

c) ------------------------------------------------ d) ----------------------------------------------------

13.- ¿Cuál es el significado de la línea q?

------------------------------------------------------------------------------------------------------------

14.- En la sección de enriquecimiento ¿Cómo se relaciona la relación líquido-vapor con la relación

de reflujo? ----------------------------------------------------------------------------------------------

15.- ¿Qué valores toma el factor q, en función

de la condición térmica de la alimentación?

16.- Cuándo se determina el número mínimo de etapas de equilibrio ¿Por qué las dos líneas de

operación coinciden con la línea de referencia de 45º?

------------------------------------------------------------------------------------------------------------

------------------------------------------------------------------------------------------------------------

17.- El número mínimo de etapas de equilibrio ¿Depende de la condición térmica de la

alimentación? -------------------------------------------------------------------------------------------

18.- ¿Qué significa el punto de estrangulamiento (Pinch point? ¿Está siempre ubicado en la

bandeja de alimentación? -------------------------------------------------------------------------------

------------------------------------------------------------------------------------------------------------

19.- ¿En qué se diferencia el método de Mc Cabe-Thiele y el método de Ponchon-Savarit?

------------------------------------------------------------------------------------------------------------

--------------------------------------------------------------------------------------------------

20.- En la destilación fraccionada de multicomponentes, el método FUG utiliza las ecuaciones de

--------------------------------------------- y el diagrama de ---------------------------------- .

Condición térmica q

Líquido sub-enfriado

Vapor sobrecalentado

Mezcla líquido - vapor