INGENIERÍA QUÍMICA

Laboratorio de Fenómenos de Transporte.
Reporte Práctica 2:
Determinación del coeficiente de transferencia de masa a partir de sólidos que se disuelven en un tanque agitado.

Equipo 5-Grupo B

Integrantes del equipo
Fecha de entrega: 10 de junio de 2011

Introducción Una de las aplicaciones de la Ingeniería Química que resulta más importante a escala industrial es la transferencia de masa, puesto que la mayoría de los procesos químicos requieren de la purificación inicial de las materias primas o de la separación final de productos y subproductos. Para esto en general, se utilizan las operaciones de transferencia de masa. Por otra parte, en muchos casos es necesario conocer la velocidad de transporte de masa …ver más…

Pero considerando que se trata de un experimento en un Tanque Agitado, el balance de masa en el sólido es:

Donde no hay salida ni generación de materia, el balance queda:

El balance es entonces:

Integrando, con las siguientes condiciones de frontera (tomadas de la Figura 2):

Donde: CA0 = 0.20CAi: es la concentración en la interfase CAb: es la concentración en el seno del líquido

El resultado de la integración es el siguiente:

Sustituyendo La ecuación (5) es con la que se trabajará para encontrar el factor , que corresponde al coeficiente de transferencia de masa volumétrico, despejándolo queda en función del tiempo y la concentración en el seno del líquido, como se muestra:

Donde:

Tomando en cuenta un estado pseudo estacionario, puesto que se trata de una esfera con frontera móvil. Suponemos la densidad de la esfera de alumbre constante, la rapidez de consumo de los moles de la partícula con respecto al radio son:

Realizando el siguiente cambio para tener la expresión en términos del radio dependiente del tiempo:

El signo se debe al consumo de la partícula, la ecuación que se obtiene es entonces:

Para encontrar el valor del factor k, que