Esame completo di Chemical Processes and Technologies - Impianti e Processi Chimici per il corso di Energy Engineering presso Politecnico di Milano. Materiale proveniente dall’archivio storico Studwiz e classificato per la consultazione online.
Esame completo di Chemical Processes and Technologies - Impianti e Processi Chimici per il corso di Energy Engineering presso Politecnico di Milano. Materiale proveniente dall’archivio storico Studwiz e classificato per la consultazione online.
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Impianti Chimici Tema A 07 Febbraio 2020 1. Scale-up di letto fisso per adsorbimento I seguenti dati sperimentali (Tabella 1) sono disponibili per l’adsorbimento di vapor d’acqua da una corrente di azoto tramite setacci molecolari del tipo ‘4A’ per una lunghezza del letto pari a 27 cm, temperatura di 28°C, pressione di 6 atm, portata specifica molare pari a 140 kmol/h/m2, un contenuto di acqua in ingresso pari a 1440 ppm (in volume), un carico iniziale dell’adsorbente pari a 1 g/100 g di materiale adsorbente, e densità di bulk del letto pari a 710 kg/m3. Considerando la quantità di vapor d’acqua in ingresso, il carico di equilibr io è pari a 0.186 g H2O /g di materiale adsorbente. Si determini la lunghezza del letto necessario per una unità commerciale operata alle stesse condizioni di temperatura, pressione e portata specifica per ottenere un gas in uscita contenente non più di 9 ppm di acqua in volume con un tempo di breakthrough pari a 21 h. 𝒄𝒐𝒖𝒕 [𝒑𝒑𝒎] t [h] 𝒄𝒐𝒖𝒕 [𝒑𝒑𝒎] t [h] < 1 0.0 – 9.0 650 10.8 1 9.0 808 11.0 4 9.2 980 11.25 9 9.4 1115 11.5 33 9.6 1235 11.75 80 9.8 1330 12.0 142 10.0 1410 12.5 238 10.2 1440 12.8 365 10.4 1440 13.0 498 10.6 Tabella 1. Dati sperimentali di concentrazione di vapor d'acqua in uscita dall'adsorbitore. 2. Separazione di benzene e toluene tramite flash Una corrente liquida contenente 60% toluene e 40% benzene è distillata in un singolo stadio a pressione atmosferica. Che percentuale di benzene in alimentazione esce in fase vapore se il 90% del toluene esce come liquido? Si assuma una soluzione ideale, co nsiderando i dati di equilibrio riportati in Tabella 2, e si calcoli la temperatura di esercizio e il rapporto di vaporizzazione. Pressione di vapore [mmHg] 273 K 298 K 310 K 320 K 330 K 340 K 350 K Benzene 26.1 94 158.5 237 346.5 492.4…
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