2023 06 26

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TERMODINAMICA DELL'INGEGNERIA CHIMICA PROFF. CARLO CAVALLOTTI E RENATO ROTA APPELLO DEL 26/06/2023 PARTE OBBLIGATORIA (RIPORTARE SU TUTTI I FOGLI IL NUMERO PERSONA ) Come schematizzato nell a figura seguente, una corrente liquida 1 contenente il composto A in fase liquida viene alimentata (con una portata pari a 300+20α [kmol/h] essendo α l’ULTIMA cifra del proprio Numero persona - per esempio: Numero persona 10462523 → α=3 → n1=300+20x3=360 [kmol/h]) a un reattore chimico dove si decompone a dare il prodotto desiderato B; oltre al composto B, nel reattore si forma anche un sottoprodotto C. La stechiometria del sistema può essere rappresentata dalle seguenti due relazioni stechiometriche: A→2B e A→C. La corrente liquida 2 uscente dal reattore contiene quindi le specie A, B e C e, previo raffreddamento per bloccare le trasformazioni chimiche , viene alimentata (corrente liquida 3) a un estrattore liquido- liquido che ha il compito di recuperare il prodotto desiderato B dalla miscela di reazione. All’estrattore viene alimentata una corrente liquida 4 contenente solo un solvente S con una portata molare pari a 20 [kmol/h] . Il reattore opera alla tempe ratura di 400 [K] e alla pressione di 1 3 [bar] mentre l’estrattore opera alla temperatura di 300 [K] e alla pressione di 1 [bar] . La corrente liquida 5 uscente dall’estrattore contiene i composti A, B e C, mentre la corrente liquida 6 uscente dall’estrattore contiene i composti S e B. Si chiede di calcolare la portata molare in [kmol/h] del prodotto B nella corrente 6. IPOTESI E DATI • Le apparecchiature sono assimilabili a stadi di equilibrio. • Nell’estrattore liquido-liquido NON avvengono trasformazioni chimiche. • Il 𝚫𝚫𝑯𝑯𝑹𝑹 𝟎𝟎 può essere considerato costante con la temperatura. • Le miscele liquide non sono ideali e i…