UNIVERSIDAD MICHOACANA DE SAN NICOLÁS DE HIDALGO

FACULTAD DE INGENIERÍA QUÍMICA

TAREA
PROBLEMAS DEL FELDER 4.68 Y 4.69

BALANCE DE MATERIA Y ENERGÍA

Alumna:

Basaldúa García Morelia Alejandra

Profesor: I.Q. Castillo José Cruz
Matrícula: 0618478F Módulo: 03 Sección: 01

Morelia, Mich. Viernes 20 de enero de 2012

4.68. Se quema butano con aire. No hay monóxido de carbono en los productos. (a) Haga un análisis de grados de libertad para comprobar que si se especifican los porcentajes de aire en exceso y de conversión del butano es posible determinar la composición molar del gas producido. (b) Calcule la composición molar del gas producido en cada uno de los tres casos siguientes: (i) se suministra el aire teórico, y …ver más…

Una mezcla de 75 mol% de propano y 25% mol% de hidrógeno se quema con 25% de aire en exceso. Se alcanzan fracciones de convertir de 90% del propano y 85% de hidrógeno; del propano que reacciona, 95% da lugar a CO2 y el balance forma CO. El gas caliente, producto de la combustión, pasa por una caldera donde el calor que se desprende de él convierte en vapor el agua de alimentación de la misma. (a) Calcule la concentración de CO (ppm) en el gas de combustión. (b) El CO en el gas de combustión es un contaminante. Su concentración puede reducirse aumentando el porcentaje de aire en exceso que se alimenta al horno. Piense por lo menos en dos costos de hacerlo. Sugerencia: el calor liberado por la combustión se usa para calentar los productos de esta y entre mayor es la temperatura del producto, mas vapor se produce.

ƞ H2 ƞ C3H8 ƞ aire 25% aire en exceso

ƞ CO2 ƞ H2O ƞ N2 ƞ O2 ƞ C3H8 ƞ H2 ƞ CO

C3H8 + 502 → 3CO2 + 4H2O C3H8 + 7/202 → 3CO + 4H2O H2 + 1/2O2 → H2O

a) Base de cálculo: 100 mol de gas en la alimentación Ƞ O2 teórico = 75 mol (5 mol O2 / mol C3H8) + 25 mol H2 (0.50 mol O2 / mol H2) = 387.5 mol Ƞ aire =