El documento presenta un caso sobre el sobrecalentamiento de un condensador en una planta. Se deben realizar cálculos de balance de materia y energía para una corriente de gas que contiene vapor de acetona y nitrógeno para determinar la velocidad de enfriamiento necesaria. Se proporcionan datos sobre la composición de la corriente de gas y estados iniciales y finales. Se debe seguir un procedimiento de cálculo, construir una tabla de entalpías y determinar la diferencia de entalpía para calcular la cantidad de calor transferida y resolver el problema

1. BOMBA DE TIEMPO

2. ESCENARIO
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3. • Lo contratan como jefe de planta, y el primer problema a
resolver es el sobrecalentamiento que sufre el
condensador, necesita para eso encontrar la velocidad
de enfriamiento necesaria para que este equipo funcione
en las condiciones más óptimas.
Los datos que le brindan son los siguientes:
• La acetona se condensa en forma parcial de una
corriente de gas que contiene 66.9 % de mol de vapor de
acetona y el balance de nitrógeno. Las especificaciones
del proceso y los cálculos de balance de materia
conducen al siguiente diagrama de flujo.
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4. El proceso opera en estado estacionario.
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5. Se debe seguir el procedimiento a describir:
• Llevar a cabo los cálculos de balance de materia necesarios.
• Escribir y simplificar el balance de energía
• Elegir estados de referencia para la acetona y el nitrógeno,
• Construir una tabla de entalpia de entrada y de salida. Tome
en cuenta la tabla de referencia.
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6. Sustancia
Moles
entrada
(mol/s)
Entalpia
entrada
(KJ/mol)
Moles
salida
(mol/s)
Entalpia
salida
(KJ/mol)
Acetona (l) 66.9 H1 3.35 H3
Acetona (g) ---- ---- 63.55 0
Nitrógeno
(g)
33.1 H2 33.1 H4
Referencia acetona (l, 20 ºC, 5 at), nitrógeno (g, 25 ºC, 1 at)
•Calcular todas las entalpias específicas desconocidas.
•Calcular la diferencia de entalpias. (KJ/mol)
•Calcular todo el trabajo diferente de cero y los términos de energía cinética y
potencial.
•Despejar Q del balance de energía.
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7. Para ayudarte con las páginas siguientes, que te darán las
herramientas y te guiaran en la correcta solución de este
problema.
• http://www.educarchile.cl/ech/pro/app/detalle?ID=133105
• http://www.ecured.cu/Proceso_qu%C3%ADmico
• http://www.industriaquimica.net/definicion-de-proceso-
quimico.html
• http://es.slideshare.net/anafrancescap/libro-principios-
elementales-de-los-procesos-quimicos-3ra-edicion-richard-m-
felder-ronald-w-rousseau
• http://iipq.ua.es/
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8. Al finalizar el análisis tienes que entregar a la directiva la solución al problema del
condensador, para ello debes elaborar una presentación que contenga como
mínimo:
 Caratula
 Índice
 Fundamento teórico
 Análisis del problema
 Resultados
 Conclusiones
Debes ser concreto, corto y visualmente entendible, porque la directiva tomara la
decisión en función de lo que plantees y como lo plantees.
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