Operações Unitárias 3

Uma mistura aquosa equiponderal de amônia é parcialmente vaporizada numa câmara flash A alimentação entra sob a forma de um líquido com 1500 kgh de vazão que origina 600 khh de vapor a Determine as composições das correntes de vapor e de líquido resultantes b Calcule a entalpia da corrente de alimentação Problema 321 AmoníacoÁgua Fracções mássicas 1 atm Fração mássica de amoníaco no vapor Fração mássica de amoníaco no líquido Entalpia hl MJ kg1 Fração mássica de amoníaco Engenharia de Processos de Separação 3ª Ed IST Press 2017 1 Alimentação líq F 1500 Kgh Vapor produzido V 600 Kgh Liq de fundo L 1500 600 900 Kgh Fração mássica de amoníaco na alimentação zF 050 50 em massa x fração massica de NH3 no líq y no vapor As curvas no gráfico são yeqx eq vaporlíq e entalpias hLx e hVx a Balanço de massa FzF Vy Lx 1500 05 600 y 900 x y 750 900 x600 125 15 x 1 Ponto de operação equilíbrio y yeqx e y 125 15 x reta de balanço de y vs x Logo o ponto de operação é intersecção da curva yeqx com reta 1 Traçando reta de balanço sobre gráfico y vs x X 0067 fração mássica NH3 no líq y 125 15 00667 100 Assim Fração massica de NH3 no líq xL 0067 massa 167 em massa Fração mássica de NH3 no vapor yv 10 massa 100 em massa b Alimentação entra líq com zF 050 curva hLx No gráfico inferior a curva baixa hL é entalpia do líq Em x 050 hF hLx050 241 MJKg Entalpia total do corrente de alimentação hF 2414 MJKg HF F hF 1500 2414 2221 MJkg F 1500 Kgh QF 2221 MJh 36 5892 kW Digitalizado com CamScanner xL 0167 yV 100 Anotações pontos e entalpias foram lidosinterpolados do gráfico enviado Valores têm incerteza de leituras Linha de balanço y 125 03 x Balanço de energia valores lidos do gráfico amF 15001414 21210 MJh 5892 kW V hV 6002576 15456 MJh L hL 9001471 13239 MJh Q required 7483 MJh 2079 kW calor a fornecer ao fla Flash 1 atm balanço de massa 1500 kgh zF 050 600 kgh vapor yV 100 100 NH3 900 kgh líquido xL 0167 167 NH3 hL 1471 MJkg x0167 hF 1414 MJkg x050 hV 2576 MJkg y100