laboratorio de desorción gaseosa

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  • 8/9/2019 Laboratorio de Desorción Gaseosa

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    UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIAFACULTAD DE INGENIERIA QUIMICA Y TEXTAREA ACADEMICA DE INGENIERIA QUIMIC

    LABORARATORIO DE OPERACIONES UNITARI

    DESORCION GASEOSA

    INTEGRANTES:

    AVILA AVILA, CESARRIVEROS ALCEDO, RENATO

    VALDERRAMA LOPEZ, ROXANA

    VIVANCO MUNAYCO, NELSON

    PROFESOR:

    ING.PEDRO PIZARRO SOLIS

    2012-I

  • 8/9/2019 Laboratorio de Desorción Gaseosa

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    LOU II DESORCIÓN GASEOSA

    L ABORATORIO DE DESORCIÓN G ASEOSA

    I.INTRODUCCIÓN

    OBJETIVOS:

    • Estudio del comportamiento de la caída de presión en el caso de una columna

    empacada (empaque seco) variando la velocidad del gas.

    • Estudio del comportamiento de la caída de presión en el caso de una columna

    empacada con velocidad del líquido constante.

    • Estudio del comportamiento de la caída de presión en el caso de una columna

    empacada variando la velocidad del líquido.

    FUNDAMENTO TEÓRICO

    DESCRIPCION DE LA COLUMNA DE DESORCIÓN

    En el laboratorio de Operaciones Unitarias

    de la Facultad de Ingeniería Química y Textil

    de la UNI se cuenta con una columna de

    absorción (o de desorción) del tipo

    decolumna de empaques o relleno del tipo

    de relleno desordenado de anillos Rasching;

    de una altura aproximada de 2 metros con

    diámetro de la columna alrededor de12centímetros.

    Columnas de relleno

    En las columnas de relleno la operación de

    transferencia de masa se lleva a cabo de

    manera continua. La función principal del

    relleno consiste en aumentar la superficie de

    contacto entre el líquido y el vapor,

    aumentar la turbulencia y por tanto mejorarla eficacia. A medida que aumenta el

    tamaño del relleno disminuye la eficiencia

    de la transferencia de materia y aumenta la

    pérdida de carga, por tanto para determinar

    el tamaño óptimo de relleno habrá que

    llegar a un compromiso entre estos dos

    factores.

    UNI FIQT

  • 8/9/2019 Laboratorio de Desorción Gaseosa

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    LOU II DESORCIÓN GASEOSA

    La selección del material de relleno se basa en criterios como resistencia a la

    corrosión, resistencia mecánica, resistencia térmica y características de mojado.

    Además, es necesario disponer un distribuidor de líquido en la parte superior de la

    columna para asegurar que el líquido moje de manera uniforme todo el relleno y no

    se desplace hacia las paredes.

    Caída de presión con una sola fase circulante.

    Cuando solo en el lecho, la caída de presión debido a un único fluido que circula a

    través de un lecho de sólidos empacados está razonablemente bien correlacionada

    mediante la bien conocida ecuación de Ergun, la cual se puede aplicar con igual éxito

    al flujo de gases y líquidos. Para un tipo y tamaño específico de empaque, la

    mencionada ecuación puede simplificarse a

    Altura individual de una unidad de transferencia de la fase gas (HTG).

    Esta se puede evaluar, empleando algunas correlaciones, por ejemplo la correlación

    de FELLINGER:

    Donde el número de Schmid (Sc) se debe utilizar solo cuando se trabaje con sistemas

    distintos al aire amoniaco. Las constantes α, β, δ, dependen del tipo de relleno y de

    la velocidad del gas y del líquido. El coeficiente individual de la fase gaseosa (k Ga)

    se puede calcular con la ecuación:

    Número de Unidades de Transferencia referido al gas NTOL o NTOG

    Se usa la ecuación de Colbum

    De donde A = (L/G)/M

    m= pendiente de la línea de equilibrio

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    LOU II DESORCIÓN GASEOSA

    II. EXPERIMENTO 1

    DATOS

      Datos de la columnaTabla 1

    Diámetro de

    columna (m)

    Altura del

    relleno Z

    (m)

    Área (m2)

    transversal

    µL

    Kg/m.s

    µG

    Kg/m.s

     L

    Kg/m3 G

    Kg/m3

    0.1016 1.10 0.0081 0.00105 7.90×10-3 9901.1861

    8

     

    Caídas de presión en empaque

    Tabla 2L = 0 L = 25 lb/h L = 40 lb/h

    G(pie3 /min)

     P

    (mmH2O)

    G(pie3 /min)

     P

    (mmH2O)

    G(pie3 /min)

     P

    (mmH2O)

    2.5 6 3 8.0 3 13.0

    3 7 3.5 9.0 3.5 15.0

    3.5 8 4 11.0 4 17.0

    4 11 4.5 15.0 4.5 21.0

    4.5 12 5 19.0 5 25.0

    5 16 5.5 23.0 5.5 29.05.5 19 6 27.0 6 32.0

    6 22 6.5 35.0 6.5 38.0

    6.5 25 7 41.0 7 43.0

    CÁLCULOS

    Grafica de la caída de presión típica para flujos en contra corriente:

    Se procede con el cambio de unidades. A continuación se muestran ejemplos de

    conversión de las magnitudes empleadas:

     L´ =a lb

    h ×

      1

    0.4536

     Kg

    lb ×

      1

    3600

    h

    s ×

      1

    0.0081m2 P=cmmH 

    2O×

      1

    0.10207

     N 

    m2

    mmH 2O

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    LOU II DESORCIÓN GASEOSA

    G´ =b pie

    3

    min ×(0.30481 m pie )

    3

    ×1.18618 Kg

    m3 ×

      1

    60

    min

    s  ×

      1

    0.0081m2

    Dondea,b yc representan magnitudes

    LaTabla 3 muestra los resultados de las conversiones realizadas y la relación de

    presión y altura de empaque para cada flujo:

    Tabla 3

    Ĺ = 0 Ĺ = 0.39 Kg/s.m2 Ĺ = 0.62 Kg/s.m2

    Ǵ(Kg/s.m2)

     P

    (N/m2)  P/Z

    Ǵ(Kg/s.m2)

     P

    (N/m2)  P/Z

    Ǵ(Kg/s.m2)

     P

    (N/m2)  P/Z

    0.17 58.78 53.44 0.21 78.38 71.25 0.21 127.36 115.79

    0.21 68.58 62.35 0.24 88.17 80.16 0.24 146.96 133.60

    0.24 78.38 71.25 0.28 107.77 97.97 0.28 166.55 151.41

    0.28 107.77 97.97 0.31 146.96 133.60 0.31 205.74 187.04

    0.31 117.57 106.88 0.35 186.15 169.22 0.35 244.93 222.66

    0.35 156.76 142.50 0.38 225.34 204.85 0.38 284.12 258.29

    0.38 186.15 169.22 0.41 264.52 240.48 0.41 313.51 285.01

    0.41 215.54 195.94 0.45 342.90 311.73 0.45 372.29 338.45

    0.45 244.93 222.66 0.48 401.69 365.17 0.48 421.28 382.98

    Se toma logaritmo para los valores de ”Ǵ“ y “∆P/Z”:

    Tabla 4

    L = 0 L = 25 lb/h L = 40 lb/hLog(Ǵ) Log(P/Z) Log(Ǵ) Log(P/Z) Log(Ǵ) Log(P/Z)2.24 1.72786 2.3163 1.852799 2.3163 2.063653

    2.32 1.794807 2.3832 1.903952 2.3832 2.1258

    2.38 1.852799 2.4412 1.991102 2.4412 2.180158

    2.44 1.991102 2.4924 2.1258 2.4924 2.271928

    2.49 2.02889 2.5381 2.228463 2.5381 2.347649

    2.54 2.153829 2.5795 2.311437 2.5795 2.412107

    2.58 2.228463 2.6173 2.381073 2.6173 2.454859

    2.62 2.292132 2.6521 2.493777 2.6521 2.529493

    2.65 2.347649 2.6843 2.562493 2.6843 2.583178

    Se grafica los valores de laTabla 4 y se obtienen las siguientes curvas:

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    LOU II DESORCIÓN GASEOSA

     Gráfica I

    2.252.302.352.402.452.502.552.02.52.!02.!51.5

    2

    2.5

    3

    log(ΔP/Z) V log(G!)

    L"0 L"25 L"40

    log(G!)

    log(ΔP/Z)

    Calculo del factor de caracterización del empaqueCf:

    Para determinarCfdel empaque (Anillos Rasching de vidrio) se emplea la gráfica

    6.34 del Treybal, que muestra la caída de presión en empaques al azar. Se debe tener

    en cuenta que para entrar en la gráfica, tanto el flujo de líquido como el del gas

    deben existir (diferentes de cero). Es por ello que para el flujo Ĺ= 0, los datos no se

    analizan.

    Para entrar en la gráfica se realiza lo siguiente:

    Grafica II

    UNI FIQT

  • 8/9/2019 Laboratorio de Desorción Gaseosa

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    S# #$%&' ()& *'+ '++'+

    S# $%#&+#%' )$ /$ '*)& # PZ

    S# #%#&$' /$ '*)& #$ *'+ )&#$''+

    LOU II DESORCIÓN GASEOSA

    Los resultados del empleo del gráfico se muestran en las siguientes tablas:

    Tabla 5

    Ĺ = 0.39 Kg/s.m2

    ❑ L−¿G

    ❑G

    ¿¿¿

     L ´ 

    G ´ ¿

     P/ZG ´ 

    2

    Cf μ L0.1

     ρG ( ρ L− ρG ) Cf

    1.8767 71.25 0.003 162.815

    1.6086 80.16 0.0038 151.517

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    LOU II DESORCIÓN GASEOSA

    1.4076 97.97 0.0045 137.375

    1.2512 133.60 0.0080 192.965

    1.1260 169.22 0.0090 175.840

    1.0237 204.85 0.0110 177.616

    0.9384 240.48 0.0150 203.5180.8662 311.73 0.0160 184.973

    0.8043 365.17 0.017 169.460

    Promedio 184.062

    Tabla 6

    Ĺ = 0.62 Kg/s.m2

    ❑ L−¿G

    ❑G

    ¿¿

    ¿ L ´ 

    G ´ ¿

     P/Z

    G ´ 2

    Cf μ L0.1

     ρG ( ρ L− ρG ) Cf

    3.0028 115.79 0.0028 151.960

    2.5738 133.60 0.0038 151.517

    2.2521 151.41 0.0045 137.375

    2.0019 187.04 0.0052 125.427

    1.8017 222.66 0.0070 136.764

    1.6379 258.29 0.0082 132.405

    1.5014 285.01 0.0092 124.824

    1.3859 338.45 0.0110 127.169

    1.2869 382.98 0.0135 134.571

    Promedio 130.193

    DISCUSIÓN DE RESULTADOS

    LaGrafica I, desarrollada en base a los valores de laTabla 4, corresponde a un

    gráfico típico de caídas de presión de gas para flujos en contracorriente en

    empaques al azar, tal y como muestra la literatura, ya que las curvasexperimentales obtenidas cumplen con la misma tendencia; es decir:

    - Las curvas de mayor flujo de líquido se ubican más arriba que las de menor

    flujo.

    - La Curva de empaque seco (L = 0) es prácticamente una línea recta

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    LOU II DESORCIÓN GASEOSA

    Tanto para las dos curvas superiores (L = 25 lb/h y L = 40 lb/h) se observa una

    pendiente mayor a partir de un flujo de gas 6 pie3/min. Debido a la falta de

    datos experimentales, no se puede asegurar si esta zona de mayor inclinación

    pertenece a la zona de carga o de inundación.

    La evaluación en empaque seco no se realiza, ya que el cálculo deCf se dacuando el empaque está en contacto con el líquido. También las condiciones para

    el evaluar el factor de caracterización del empaque (Cf), son dados para casos donde

    el empaque debe estar totalmente en contacto con el líquido. También depende

    del método del empaque (en seco o húmedo) y del acomodo del empaque. Así

    pues, al analizar los valores deCf en laTabla 5, para L = 0.39 Kg/s.m2, se observa

    una mayor variación entre los datos que en los obtenidos para L =0.62 Kg/s.m2,

    en laTabla 6, y también un mayor promedio deCf. Esta mayor desviación de los

    valores deCf, para L =0.39, da a pensar que el empaque no estuvo en las

    condiciones de evaluación de la gráfica 6.34, obtenida en el libro Treybal, pues

    todo el empaque no estuvo en contacto con el líquido a ese flujo. Del mismomodo, un flujo de líquido mayor (L = 0.62), da una poca desviación en los

    valores deCf. Debido a que un mayor flujo de líquido produce un mayor

    contacto con el empaque y por ende una mejor condición de evaluación.

    CONCLUSIONES

    Se demostró que la caída de presión aumenta con el aumento del flujo de gas,

    para un flujo de líquido constante. Debido a la reducción del área de la sección

    transversal libre por la retención del líquido en el empaque que genera el

    aumento del flujo de gas. No se pudo determinar la división aproximada de la zona de carga y de

    inundación, pero si se puede afirmar que existe una rápida perdida de presión a

    medida que aumenta el flujo de gas y esto se puede notar a partir de un flujo de

    gas de 6 pie3/min.

    ElCf, según la literatura, debería mantenerse constante. Aunque los resultados

    del presente informe no pueden brindar una afirmación certera del porqué de la

    variación deCf, sí se puede afirmar que la operación realizada no está bajo las

    consideraciones dadas en las coordenadas de Eckert, pues el empaque no estaba

    totalmente en contacto con el líquido por una baja magnitud en el flujo del

    mismo.

    III. EXPERIMENTO 2

    UNI FIQT

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    LOU II DESORCIÓN GASEOSA

    DATOS

    Datos de temperatura:Tabla 7

    Medición Temperatura °CLíquido de entrada 21

    Líquido de salida 19

    Pared superior de la Torre 24

    Pared inferior de la Torre 22

    Parte inferior interna de la Torre 16

    Gas de salida 25

    Ambiente 27

    Datos de operación:Tabla 8

    L (lb/h) G (pie3 /min) [HCl] Para alimentación [HCl] Para salida

    35 14 1 N 0.1 N

    Datos de la de concentración de NH3:

    Tabla 9

    ENTRADA SALIDA

    Volumen de muestra: 5ml Volumen de muestra: 10ml

    Muestra Tiempo (min) HCl (ml) Muestra Tiempo (min) HCl (ml)

    1 5 0.41 5   1.8

    2 10   1.6

    3 15   1.5

    2 10 0.24 20   1.3

    5 25   1.5

    6 30   1.5

    3 15 0.3  7 35   1.5

    8 40   1.5

    CÁLCULOS

    Determinación del equilibrio:

    Para verificar que el proceso haya llegado al equilibrio, los volúmenes de HCl,

    medidos para determinar la concentración de NH3 deben mantenerse constantes a lo

    largo del tiempo. Esto se puede conocer con un simple análisis de datos:

    Gráfico 3

    UNI FIQT

  • 8/9/2019 Laboratorio de Desorción Gaseosa

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    L

    L"X"#"

    G

    G" Y"$"

    LL%X%#%

    GG% Y%$%

    LOU II DESORCIÓN GASEOSA

    0 5 10 15 20 25 30 35 40 45

    0

    0.5

    1

    1.5

    2

    VERIFICACIÓN DEL EQUILIBRIO

    T&'o (&*)

    +Cl (l)

    ElGráfico 3, basado en los datos de laTabla 9, muestra claramente que a un volumen

    consumido de HCl de 1.5 ml, el proceso ha llegado a alcanzar el equilibrio.

    Determinación de las composiciones de los flujos de entrada y de salida:

    En el siguiente esquema se muestra las denotaciones que se manejan para el

    desarrollo de los cálculos en esta experiencia.

    UNI FIQT

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    LOU II DESORCIÓN GASEOSA

    Denotación Magnitud

    L1 Flujo de Liq del fondo

    UNI FIQT

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    LOU II DESORCIÓN GASEOSA

    L2 Flujo de Liq del tope

    Ls Flujo Liq inerte

    G1 Flujo de Gas del fondo

    G2 Flujo de Gas del tope

    Gs Flujo Gas inerteX1 Relación molar en fondo

    x1 Fracción molar en fondo

    X2 Relación molar en tope

    x2 Fracción molar en tope

    Y1 Relación molar en fondo

     y1 Fracción molar en fondo

    Y2 Relación molar en tope

     y2 Fracción molar en tope

    A partir de latabla 9 se determina la composición del flujo del líquido de entrada y la

    composición del líquido de salida que se obtiene en el equilibrio, los resultados se

    muestran en la siguiente tabla:

    Tabla 10

    ENTRADA

    Volumen de muestra: 5ml

    Muestra HCl (ml) Concentr.1 0.4 0.080

    2 0.2 0.040

    3 0.3 0.06

    Promedio 0.06

    Tabla 11

    UNI FIQT

  • 8/9/2019 Laboratorio de Desorción Gaseosa

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    LOU II DESORCIÓN GASEOSA

    SALIDA EN EL EQUILIBRIO

    Volumen de muestra: 10ml

    Muestra HCl (ml) Concentr.8 1.5 0.015

    UNI FIQT

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    Las concentraciones de entrada y salida se transforman a fracciones y relaciones

    molares. Para transformar fracciones a relaciones se emplea lo siguiente:

     x

     x X 

    =

    1

    Los resultados se muestran a continuación:

    Tabla 12

     x1 Fracción molar en fondo 0.0003

     X1 Relación molar en fondo 0.0003

     x2 Fracción molar en tope 0.0011

    X2 Relaciones molar en tope 0.0011

    Por trabajar con soluciones diluidas, las relaciones molares y las fracciones molas son

    muy similares, que prácticamente se podrían considerar iguales.

    Se procede con el cambio de unidades del flujo de gas de entrada a la columna así

    mismo se calcula el flujo molar superficial de gas. Los datos necesarios se toman de

    latabla 1 y 8.

    G (pie3 /min) G1 (moles/s) G1’ (moles/s.m2)

    14 0.27 33.335

    Se calculan el flujo de gas inerte por medio de la siguiente ecuación y los datos de la

    tabla anterior.

    ( )11

      1*   yGGs   −=

    Dado que la composición de NH3 en la entrada de aire es nula (y =0)

    Gs = G1 =   0.270 mol/s

    El flujo de líquido de entrada es 35 lb/hora y su masa molecular aparente de 17.99

    g/mol, determinada por la siguiente ecuación es:

    ( ) ( )   O H  NH Sol    M  x M  x M 23

    **   +=

     

  • 8/9/2019 Laboratorio de Desorción Gaseosa

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    El cálculo anterior permite determinar el flujo de líquido que sale de la columna y el

    flujo de inerte en las siguientes unidades:

    ( )22

      1*   x L Ls   −=

    L2 L2’ Ls

    0.2450 mol/s 30.219 mol/s.m20.2447

    mol/s

    Para determinar la composición final de amoniaco a la salida del gas se realiza un

     balance de materia, dad por la siguiente expresión:

    ( ) ( )2121

      **   X  X  LsY Y Gs   −=−

    y2 Fracción molar en tope 0.000741

    Y2 Relación molar en tope 0.000742

    Del balance de materia para el gas, podemos obtener los valores de G2 y L1

    G2 L1

    0.2705 mol/s 0.2448 mol/s

    Curva de Operación

    Del balance de masa se puede desprender la siguiente expresión:

     X Gs

     Ls X 

    Gs

     LsY    **

    1 +

    −=

    Reemplazando los valores de los flujos inertes se obtiene:

    Y = 0.9056X – 0.000247

    Para hallar la curva de equilibrio a 17°C se toman los datos de la Tabla de

    solubilidades y equilibrio del manual de Ing. Químico de Perry:

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    Se evalúan las temperaturas entre 10 y 20°C, se pasan los datos a fracciones molares.

    Luego se interpola para una temperatura de 17°C. Los resultados se muestran a

    continuación:

     x y* a 10°C y* a 20°C y* a 17°C 

    0.0317 0.0148 0.0238 0.0211

    0.0423 0.0211 0.0327 0.02922

    0.0529 0.0251 0.0417 0.03672

    0.0794 0.0393 0.0657 0.05778

    Se transforma a relación molar:

     X Y* a 17°C 

    0.0000 0

    0.0327 0.021555

    0.0442 0.0301

    0.0559 0.03812

    Se grafica la curva de equilibrio junto con la recta de operación:

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    0 0.01 0.01 0.02 0.02 0.030

    0.01

    0.01

    0.02

    0.02

    0.03

    67 " 1.026 8 0

    C,-. 0' E1,&l&2-&o $ L&*' 0' o'-3&o*

    R#%' # O(#&')$ C/&' # E9/*&) 1!C

    L$#'& C/&' # E9/*&) 1!C7

    X

     Y 

    Para determinar la pendiente de la curva de equilibrio se toma la porción a bajas

    concentraciones, dicha pendiente se muestra en el gráfico anterior (m=1.0216) y se

    emplea para los cálculos posteriores.

    Cálculo del número de unidades de transferencia de la fase líquida (Ntog)

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    De la siguiente formula

    Gsm

     Ls A

    *=

    De donde:

    Reemplazando: A= 0.8864

    Entonces

    NTOG = 2.2905

    Cálculo de la altura global de una unidad de transferencia de la fase líquida (HtOG )

    Se tiene de dato: Z= 1.10 m

    Se sabe que:

    Reemplazando del resultado anterior: HTOG = 0.48 m

    Se sabe que: y también : Ǵ = 33.335 mol/s.m

    2

    Entonces Kya = 69.41 mol/ m3.s

    a)Metodo analítico (Treyball)

    ( )( )   M 

    iM tGtLtOL

     x

     y H 

    mG

     L H  H 

    *1

    1

    −+=

     b)Cálculo de HtL, según la ecuación de Sherwood y Halliday:(ec. 6-71)

    5.0Sc

     L H 

    n

     L

    tL    

      

     =

     µ φ 

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    Reemplazando: HTL = 0.0064

    c)Cálculo de HtG, según la ecuación de Fellinger:

    γ  

    β α 

    '

    '  5.0

     L

    ScG H 

      G

    tG =

    Se tiene que:

    α =   0.62

    β =   0.45γ  =   0.47

    Entonces: HTG = 0.1230 m

    Nota: Para nuestro sistema NH3-aire-agua, el Número de Schmith (Sc) de la

    correlación no se debe emplear, es decir Sc=1

    Cálculo de la altura de una unidad de transferencia de la fase líquida Vivian yWhitney (HTL )

    18.0*0848.0   L H 

    TL =

    De la formula

    Se tiene:

    L = 543.94 g/m2.s

    HTL = 0.3318 m

    tLTOG   H  L

    mGtG

     H  H    +=

    También:

    Entonces: HTOG = 0.4974 m

    tOGtOG  N  H  z    *=

    De la relación:

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    Entonces:

    Con Vivian y Whitney: Z= 1.1393 m

    Desviación de 3.57%

    Con Sherwood y Halliday Z= 0.2984 mDesviacion de 72.88 %

    DISCUSIÓN DE RESULTADOS

    Las concentraciones de amoniaco en el líquido a la salida se calcularon de

    acuerdo a las titulaciones realizadas con HCl cada 5 minutos desde el inicio de

    la operación hasta el final de la misma. Las concentraciones de amoniaco en elagua resultaron ser constantes a partir del minuto 25, por lo tanto ya no había

    transferencia de masa y la operación alcanzo el equilibrio.

    Las relaciones molares obtenidas a partir de las fracciones molares fueron muy

    cercanas debido a que se trabajó con una solución diluida de amoniaco y las

    relaciones molares se pueden aproximar a las fracciones molares.

    Los flujos de gas y liquido inertes ( Gs y Ls ) se aproximan bastante a los flujos

    de gas y líquido que ingresan y salen de la columna, esto se debe nuevamente a

    que se trabajó con una concentración baja de amoniaco que es el componente

    que se transfiere de la fase liquida a la fase gaseosa.

    En el gráfico se observa que la línea de operación se ubica por debajo de la curvade equilibrio, cumpliéndose lo mismo que dice la literatura con respecto a la

    recta de operación de una desorción. Tanto la curva de equilibrio y la línea de

    operación fueron hechas en base a relaciones molares.

    La pendiente de la recta de operación es 1.0216, la cual representa la relación

    Ls/Gs que es un parámetro de operación que al ser menor a la pendiente de la

    curva de equilibrio (0.8942) indica que la operación se realiza con los flujos

    adecuados.

     El cálculo de las unidades de transferencia se realizó en la fase gas utilizando el

    Ntog puesto que el soluto en fase liquida se transfiere a la fase gaseosa.

    El valor de Ntog fue calculado utilizando la forma simplificada para solucionesdiluidas y la ley de henry. Conociendo este valor y la altura real del relleno se

    determinó el valor de Htog y por ende el valor del coeficiente global de

    transferencia de masa de la fase gaseosa (Kya) y el resultado fue 69.41 mol/m3s.

    El valor de Htg fue calculado utilizando la correlación de fellinger con

    constantes que dependen del tipo de relleno y los flujos de gas y líquido.

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    La altura de relleno calculada utilizando la correlación de fellinger (Htg) y la

    correlación de Vivian y Whitney (Htl) arrojo un resultado más aproximado a la

    altura real que el resultado de este utilizando la correlación de Sherwood y

    Halliday para el cálculo de Htl.

    % desviación de Z (Vivian y Whitney) = 3.57 %% desviación de Z (sherwood y Halliday) = 72.88 %

    CONCLUSIONES

    El equilibrio se alcanzó al minuto 25 de iniciada la operación de desorción, porlo que a partir de ese momento las concentraciones permanecieron constantes y

    ya no había transferencia de masa.

    Las fracciones molares se aproximan a las relaciones molares cuando se trabajan

    con soluciones diluidas; asimismo los flujos de inertes Ls y Gs también se

    aproximan a los flujos de entrada y salida de líquido y gas respectivamente.

    En una desorción la línea de operación se encuentra por debajo de la curva de

    equilibrio y esto indica que los flujos de líquido y gas que se están utilizando son

    los correctos.

    Si la recta de operación se intersecta en un punto con la curva de equilibrio, la

    pendiente de esta recta determina la relación máxima de Ls/Gs y por lo tanto elflujo mínimo de gas inerte a utilizar.

    La curva de equilibrio del sistema aire-amoniaco-agua se realiza en base a la ley

    de Henry debido a que la presión de trabajo es lo suficientemente baja para

    suponer que la fase gas es un gas ideal y el amoniaco presente como soluto es

    muy diluido en la fase liquida.

    El número de unidades globales de transferencia del gas Ntog y la altura de una

    unidad global de transferencia de masa Htog se calculan aplicando la ley de

    Henry a las ecuaciones generales puesto que este modelo representa nuestro

    sistema.

    Para nuestro sistema y para las condiciones de operación con las que se trabajóla correlación de Vivian y Whitney para el cálculo de Htl es más adecuada que la

    correlación de Sherwood y Halliday, puesto que con la primera correlación el

    resultado de la altura del relleno se aproximó mucho al valor real de la altura

    mientras que con la segunda correlación se obtuvo un valor más alejado.

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    IV. BIBLIOGRAFÍA

    R. E. Treybal/ Transferencia de masa/ 2° Edición/ Editorial McGraw Hill/ Cap.

    6, Pág. 213-224./Cap. 10, Pág. 308-343

    C.J. Geankoplis/ Procesos de Tranporte y Operaciones Unitarias/3° Edicion/

    Cap. 10, pág. 698-706.

    Robert H. Perry/ Perry’s Chemical Engineers’ Handbook/ 7° Edicion/ Editorial

    McGraw Hill/ Tabla 2-123.