Exercise 07 solution ITA

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1 IMPIANTI E PROCESSI CHIMICI Tema A – 12 Luglio 2012 Colonna binaria Soluzione Dalle specifiche: XD=0.98 0.95*F*ZF=D*XD => D= 0.678571429 F=D+B => B= 0.321428571 F*ZF=D*XD+B*XB => XB= 0.108888889 1) q=1 L’equilibrio L/V richiede il calcolo dei coefficienti di attività. Usando il modello di Wilson: Avendo indicato con A etanolo e B 2-propanolo: Parametri di Wilson:  AB-AA= -258.969 kcal/kmole AB-BB=477.1468kcal/kmole exp exp BA B A A AB A AA B B B BA B V VR T V VR T         ln 1 ln( ) ln 1 ln( ) BB AA AA A B B A AA B B B A A W AA B B BB A A B B AA B B B A A B xxxx xx x x xxxx xx x x                                  essendo R=1.987 [Kcal/(Kmol*K)] si trovano i seguenti valori, al variare della composizione della miscela. La temperatura del residuo è la T eb B. L’equazione risolutiva è: 11 1 ()11 1 K vapNc Nc Nc BB Bi ii i i i e b ii i PTyk x x T P               La temperatura dell’alimentazione è la Teb F. L’equazione risolutiva è: 11 1 ()11 1 K vapNc Nc Nc FF Fi ii i i i e b ii i PTyk x z T P               2 La temperatura della testa della colonna è la temperatur a di rugiada del vapore (che ha la composizione del distillato per l’ipotesi di condensatore totale) Tdew D. L’equazione risolutiva è: 11 1 11 1 K () Nc Nc Nc DDi ii d e w vap D ii i ii i y Pxy T kP T             Visto il valore quasi unitario dei coeff. di attività, se ne valuta il valore per una composizione in fase liquida (a priori non nota) pari a XD. A valle del calcolo è po ssibile calcolare la compos izione della fase liquida (xi=yi/Ki), che conferma che la composizione è molto prossima a XD (xA=0.978, xB=0.022). (Se l’assunzione fatta non fosse verificata il…