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BALANCES DE MASA Y ENERGÍA

 

RODRIGO LONDOÑO GARCÍA

 

 

 

 

 

30 

Balances de masa y energía 

Para la entrada al condensador se tiene: 

33887,95 mol = 0,90 * n

1

 

→ n

1

 = 37653,28 mol. 

Balance de moles para la acetona: 

37653,27 mol * (0,058 kg / 1 mol) = 211,83 kg. 

Velocidad de evaporación de la acetona = 211,83 kg/h. 

 

1.9.4

  Se alimenta acetona líquida (C

3

H

6

O, densidad = 0,791 kg/m

3

) a velocidad de 400 m

3

/min 

a una cámara con calentamiento, donde se evapora incorporándose a una corriente de nitrógeno. 

El gas que sale del calentador se diluye por medio de otra corriente de nitrógeno que fluye a una 

velocidad medida de 419 m

3

 (TPE)/min. Los gases combinados se comprimen después hasta una 

presión  total    de  6,3  atm  manométricas  a  una  temperatura  de  325°  C.  La  presión  parcial  de  la 

acetona en esta corriente es de 501 mm Hg y la presión atmosférica es 763 mm Hg. (a) ¿Cuál es 

la composición molar de la corriente que sale del compresor? (b) ¿Cuál es la velocidad de flujo 

volumétrico del nitrógeno que entra al evaporador, si la temperatura y la presión de esta corriente 

son 27° C y 475 mm Hg manométricos? 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Base de cálculo: 1 minuto de operación. 

(a) P

4

 = 6,3 atm * (760 mm Hg/1 atm) + 763 mm Hg = 5551 mm Hg. 

y

a4

 = (501 mm Hg / 5551 mm Hg) = 0,0903 

y

N2

 = 0,9097 

 

(b) n

2

 = 400 m

3

 * (0,791 kg / m

3

) * (1 kg mol / 58 kg) = 5,455 g kmol. 

n

a4

 = 5,455 kg mol 

 n

4

 = (5,455 kg mol / 0,0903) = 60,41 kg mol. 

n

N24

 = 60,41 kg mol 

– 5,455 kg mol = 54,955 kg mol. 



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