TRANSFERENCIA DE MASA I

ABSORCION

MARTIN ADEMIR GONZALES JUAREZ 080676g

ING: CARLOS PEREYRA

2015 I

03/06/2015

TRANSFERENCIA DE MASA I –ABSORCION ING.CARLOS PEREYRA

TRANSFERENCIA DE MASA I

PROBLEMA

Se considera un esquema para extraer sulfuro de hidrogeno de gas depurado con H2O a 75°F y 1atm de presión. El gas contiene 2moles % de sulfuro de hidrogeno y será depurado a una concentración de 0.5 moles%,

Para una torre de Absorción que opera en contracorriente, Calcular la relación liquido / gas para una relación 1.2 veces el valor mínimo de flujo de líquido, la composición del líquido de salida y el porcentaje de H2S

SOLUCION

1) DIAGRAMA DE FLUJO

Datos Fisicoquímicos de proceso:

T = 75°F

P= 1atm

La solubilidad del sulfuro de hidrogeno sigue la ley de Henry : P*/X = 545atm/fracción molar..a)

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H2S:0.5%Molar

G2 - X2

AGUA

L2 –X2

H2S: 2% Molar

G1-X1

L1

X1

PA = 545X (ley de Rault)

YA = PA/Ptotal

YA = 545XA………..( Línea de Equilibrio )

Hallamos la relación Molar :

Gas de entrada: y1 =0,02

Y1 = y1/(1-y1) = 0,020408 moles H 2Smoles Aire

Gas de Salida :y2 = 0,005

Y2= y2/(1-y2) = 5,0251x10−3 moles H 2Smoles Aire

Liquido de entrada :x2=0

X2= x2/(1-x2) =0moles H 2Smoles Aire

De a :

P* =545x

y* =P*/PT = 545x1

, y* = 545x

Sabemos : y=mx……(b)

Y =y1− y

, X= x1−x

, Despejando hallamos

y =YY +1 , x =

XX+1

Remplazando en b

YY +1 =m.

XX+1

Y = mX

1+ (1−m ) X

Y =545 X1−544 X

Podemos tabular con un valor minimo y un valor máximo , el valor mínimo por lo general es cero, pero el valor máximo se obtiene de la manera siguiente:

Y = 545x , x =y/545 , y1 =0,02

X = 0.02/ 545 = 3,6698x10−5

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X(105 ¿ Y (10¿¿5)¿0 00.5 2.73241 5.47981.5 8.242262 11.019892.5 13.812853 16.621253.5 19.445234 22.28492Graficando :

Graficando

( LsGs

)min = Y 1−Y 2

X 1max−X 2 = 0,020408−0,005030,0000367−0

= 419,019074

Del dato :

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Xmax= 3,6698x

10−5

Y2 = 0,005025

Y1 =0,0204

LINEA DE EQUILIBRIO LINEA DE OPERACION

( LsGs

)operacion =1,2(LsGs

)min

i. ( LsGs

)operacion =1,2x419,019074= 502,82289

Determinamos la composición del líquido de salida X1:

ii. X1 = Y 1−Y 2

( LsGs )operacion+X 2

= 0,020408−5,0251∗10−3

502,82289 +0=3,05930 x10−5

iii. Calculamos el % de Absorcion

%Absorcion = (1- Y 2Y 1

)x100% = (1- 5,0251∗10−3

0,020408)x100% = 75,3768%

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