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Esame di Impianti Chimici (Prof. Laura Annamaria Pellegrini) Appello del 7 Febbraio 2016 Per recuperare il benzene da una corrente contenente aria e benzene, si vuole utilizzare come solvente un olio poco volatile, privo di benzene, disponibile con portata di 10000 kg/h. Entrambe le correnti si trovano a 25°C e sono alimentate da una colonna di assorbimento operante a 10 atm. La corrente gassosa alimentata contiene una frazione molare di benzene pari a: y0=0.056 Ed entra con una portata pari a: G0=5000 [kmol/h] Si chiede di: 1. Verificare che l’ipotesi di olio “poco volatile” sia fondata; 2. verificare che la portata di olio sia sufficiente a rimuovere il 99% del benzene contenuto nella corrente gassosa; 3. determinare il numero di stadi teorici necessari per raggiungere il livello di rimozione del punto 2; 4. riportare il profilo di composizione (frazione molare) de entrambe le fasi lungo la colonna di assorbimento. Prima di essere inviata alla successiva colonna di rigenerazione la corrente liquida uscente dal fondo della colonna di assorbimento viene trattata in un’apparecchiatura di flash, riscaldata e operante a pressione atmosferica. Si chiede di: 5. Determinare la minima temperatura cui occorre operare per ottenere un recupero di benzene nella fase vapore almeno del 5% 6. calcolare il calore necessario da fornire nel caso in cui si operi il flash alla temperatura di 365K DATI A B C Teb,N [K] cpV [kJ/(kmol K)] cpL [kJ/(kmol K)] ΔHev @Teb,N [J/kmol] Benzene 15.9008 2788.51 -52.36 353.25 105.50 123.08 30803600 Olio 16.1510 4294.55 -124.0 575.22 532.03 48086 51390300