Desarrollo Gestión de Operaciones Algunas
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RESPUESTA:
2.-Una mezcla de hidrógeno y aire, 4 atm de presi6n, una concentración promedio de 50% en volumen de Hr, fluye a través de un tubo reforzado circular de
hule vulcanizado, cuyas DI y DE son, respectivamente, 25.4 y 28.6 mm (1.0 y 1.125 in), a una velocidad promedio
de 3.05 m/s (10 ft/s). Fuera del tubo, hidr6geno libre de aire a 1 atm fluye a ángulos rectos con respecto al tubo a una velocidad de 3.05 m/s (10 ft/s). En todas
partes, la temperatura es 25 “C. Según se ha informado, la solubilidad del hidrógeno en el hule es 0.053 cm3 H, (en condiciones std)/cm3 hule (presión parcial
atm); su difusividad en el hule es 0.18(10-‘) cm2/s. La difusividad de Hraire = 0.61 I cm2/s a o OC, 1 atm.
Calcular la rapidez de pérdida del hidrógeno del tubo Por unidad de longitud del mismo.
RESPUESTA:
2.-Un cilindro hueco y poroso, DE 25 mm (o 1 in), DI 15 mm, se alimenta internamente con éter dietílico liquido a 20 “C. El éter fluye radialmente
hacia afuera y se evapora en la superficie externa.
Está fluyendo nitrógeno, libre de éter inicialmente, a 100 OC, 1 atm, a ángulo recto con respecto al cilindro a 3 m/s (o 10 ft/s); el nitrógeno arrastra al
éter evaporado. El flujo
del éter será el suficiente para hacer que la superficie externa del cilindro se mantenga húmeda con el liquido (puesto que la rapidez de transferencia
de masa varía alrededor de la periferia, el cilindro deberá girar lentamente para mantener la superficie uniformemente húmeda).
Calcule la temperatura de la superficie y la rapidez del flujo de éter, kg/s por metro de longitud del cilindro.
RESPUESTA N°2
RESPUESTA 1
a)
Percolación L → s Barriles de aceite =?
Toneladas de arcilla
V aceite
Masa azufre Volumen total masa total = Masa azufre Volumen total Masa azufre =masa azufre
V aceite
Kg arcilla 0
𝑘𝑔 𝑎𝑟𝑐𝑖𝑙𝑙𝑎 𝑡𝑛 𝑎𝑟𝑐𝑖𝑙𝑙𝑎
Rendimiento Barriles de aceite = 200 + (40.804 – 35.04) 𝑚3 𝑎𝑐𝑒𝑖𝑡𝑒 (300-200) = 233 Barriles de aceite
b)
0 0
xdV limpio
Vsucio ∫ xdV limpio + 0.09 (Vlimpio + Vsucio) – 0.134 Vsucio = 0.09 Vlimpio – 0.044 Vsucio
Xc=0.134%
Xf= 0.09 %
𝑉𝑙𝑖𝑚𝑝𝑖𝑜 es el volumen de aceite efluente consumido, a partir del cual no se debe agregar solución sin tratar (sucia), ya que la composición a la que se llega es igual a la
requerida
𝑉𝑙𝑖𝑚𝑝𝑖𝑜=0.0165 𝑚3 𝑎𝑐𝑒𝑖𝑡𝑒
𝑘𝑔 𝑎𝑟𝑐𝑖𝑙𝑙𝑎
0.0165
0
0.0165
∫ f (x) dx = 0.00101
Entonces 0.00101 = 0.09 * 0.0165 – 0.044 Vsucio Vsucio = 0.00101 – 0.09 * 0.0165 = 0.0108 𝑚3 𝑎𝑐𝑒𝑖𝑡𝑒
-0.044 kg arcilla
Barriles de aceite = 100 + (35.04 – 27.3) 𝑚3 𝑎𝑐𝑒𝑖𝑡𝑒 (200 – 100) = 144.2 barriles de aceite