Chimica - determinazione del numero di stadi nel processo di assorbimento

DETERMINAZIONE DEL NUMERO DI STADI

NEL PROCESSO DI ASSORBIMENTO

sabato 21 agosto 2010 ESEMPIO:

100 kmol/h di una corrente gassosa contengono un

componente che deve essere eliminato tramite

assorbimento su un liquido solvente selettivo che viene

usato puro. Tale componente si trova ad una concentrazione

Yi = 0,15 (espressa come rapporto molare) e si vuol ridurre

tale concentrazione fino ad una finale residua di Yu = 0,01.

Si consideri di lavorare con un rapporto liquido/gas

maggiorato del 10% rispetto a quello minimo.

Si assuma che l’equilibrio sia descritto da una retta di

equazione Y = 40 X.

Con tali dati a disposizione, determinare il numero di stadi

teorici richiesti per l’operazione.

sabato 21 agosto 2010 Disegnare un diagramma cartesiano (X e Y in rapporti molari !)

Per la scelta della

Disegnare la retta di lavoro: scala sull’asse x e Y

in questo caso Y = 40X vedi diapositiva

successiva

Localizzare sul diagramma le concentrazioni note

sabato 21 agosto 2010 Da Yi tracciare

l’orizzontale fino ad

incrociare la retta di

equilibrio.

Il valore trovato di X

corrisponde al valore di

Xu in condizioni di pinch

SUGGERIMENTO:

scegliere le scale su X e Y in modo che la retta di equilibrio risulti a circa metà del

diagramma. Procedimento utile:

1) Scegliere prima una scala a piacere su Y.

2) Posizionare Yi e Yu.

3) Valutare il punto Xu pinch in modo che la retta di equilibrio cada a metà diagramma.

4) Poichè Xi = 0, determinare di conseguenza la scala sull’asse X

sabato 21 agosto 2010 Calcolare coefficiente

angolare della retta di

lavoro in condizioni di

pinch !

La retta di lavoro si origina dal punto di coordinate Yu.

Per mettersi in condizioni di pinch, le due rette si

devono incontrare nel punto determinato in precedenza

sabato 21 agosto 2010 1) Aumentare il coefficiente

angolare della quantità indicata

nel testo

2) Ricalcolare il nuovo valore di

Xu in condizioni operative (è più

basso del precedente ottenuto in

pinch)

3) Da Xu operativo tracciare

la parallela all’asse Y fino

ad incontrare l’orizzontale

tracciata da Yi

LA RETTA DI LAVORO IN CONDIZIONI OPERATIVE PASSA DA

QUESTO PUNTO (PARTENDO SEMPRE DA Yu)

sabato 21 agosto 2010