2018 06 20

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Impianti Chimici Tema A 20 Giugno 2018 1. Adsorbimento di n-butanolo Una corrente di vapori di n-butanolo in aria viene assorbita su carboni attivi in un letto impaccato, avente un diametro di 5 cm e lunghezza di 14 cm, contenente 79.2 g di carbone. La densità del letto è pari a 0.461 g/cm 3. La corrente in ingresso, avente una concentrazione iniziale di butanolo pari a 700 ppm e una densità pari a 0.00115 g/cm3, entra nel letto con una portata di 0.792 g /s. I dati nella tabella allegata forniscono le concentrazioni di butanolo all’uscita del letto, in funzione del tempo. Si consideri come concentrazione limite accettabile, all’uscita del letto, il 5% di quella iniziale. Si calcoli: • Il tempo di breakthrough del letto • La capacità del letto • La quantità di letto non utilizzato Quanto dovrebbe esser lungo il letto, se si volesse ridurre la frazione di letto non utilizzato al 10%? Tempo [h] Cout [ppm] 3 0.1 3.5 1.4 4 19.8 4.5 107.3 5 285.8 5.5 455.0 2. Distillazione anidride maleica – acido benzoico Una corrente di vapore satura composta da anidride maleica e acido benzoico, al 90% molare di anidride, è un sottoprodotto della produzione di anidride ftalica. Questa viene inviata ad una colonna di distillazione, a 13.3 KPa, per ottenere un prodotto al 99.5% di anidride maleica in testa, con un residuo contenente lo 0.5% di anidride. Conoscendo i dati sperimentali di tensione di vapore indicati in tabella, si calcoli il numero di stadi teorici, ipotiz zando un rapporto di riflusso pari al 60% in più del valore minimo. Tensione di vapore [torr] Temperatura [K] 283 323 373 423 453 493 Anidride maleica 0.129 1.859 24.155 159.5 419.6 1216.8 Acido benzoico 1.619E-4 2.671E-2 1.566 24.250 95.246 331.189 Si assuma che la tensione di vapore possa essere descritta efficacemente…