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BALANCES DE MASA Y ENERGÍA

 

RODRIGO LONDOÑO GARCÍA

 

 

 

 

 

80 

Balances de masa y energía 

SO

3

 e inertes. Se encuentra que el contenido de azufre en la escoria es el 2,03% en masa. Del 

quemador salen dos corrientes gaseosas: una de SO

3

 puro y otra con 9,58% molar de SO

2

, 7,51% 

molar  de  O

2

  y  82,91% molar  de  N

2

.  Estas  dos  corrientes gaseosas  alimentan  las  cámaras,  las 

cuales también reciben agua y se obtienen dos corrientes: una que consiste en 60% de H

2

SO

4

 y 

40% de agua y la otra con SO

2

 (4,87% molar), O

2

 (5,37% molar) y N

2

 (89,76% molar). Calcúlese: 

(a) La masa de SO

3

 que alimenta las cámaras. 

(b) La masa producida de solución acuosa de H

2

SO

4

 

Se dibuja el diagrama de flujo: 

 

 

 

 

 

 

Las reacciones son: 

4 FeS

2

 + 11 O

2

 = 2 Fe

2

O

3

 + 8 SO

2

 

4 FeS

2

 + 15 O

2

 = 2 Fe

2

O

3

 + 8 SO

3

SO

2

 + (½) O

2

 = SO

3

SO

3

 + H

2

O = H

2

SO

4

 

Base de cálculo: 100 lb de piritas. (m

1

 = 100 lb) 

 

Masa de azufre en (1) = 46,5 lb; m

FeS2

 = (46,5 lb)(119,85 lb/64 lb) = 87 lb; m

inerte

 = 13 lb. 

Masa de Fe

2

O

3

 = (87 lb FeS

2

)(55,85 lb Fe/119,85 lb FeS

2

)(159,7 lb Fe

2

O

3

/111,7 lb Fe) = 57,96 lb 

Fe

2

O

3

% SO

3

 en (3) = (2,03 lb S)(80 lb SO

3

/32 lb S) = 5,075 lb SO

3

Masa de Fe

2

O

3

 + inertes =  57,96 lb + 13 lb = 70,96 lb. 

Masa de la corriente (3) = (70,96 lb) (100/94,925) = 74,75 lb. 



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