Exercise 09 solution ITA

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IMPIANTI E PROCESSI CHIMICI Esercitazione n°9 Adsorbimento 1) P= 1 atm T= 293 K PM= 86.177 kg/kmol V nbp= 0.13159 m3/kmol A pressioni basse possiamo approssimare la fugacità con la pressione parziale. La tensione di vapore a 20°C consente di calcolare fs, mentre la pressione parziale di n-esano nella corrente alimentata fornisce f. Noto il volume molare possiamo calcolare V nbp= 0.13159 m3/kmol =>131.59 cm3/mol f=press parz= 0.002 atm fs=tensione vapore= 0.158061 atm T/V*Log(fs/f)= 4.225653 Dalla figura è possibile leggere: Vadsorb= 30 cm3L/100g_carbon W= 19.64671 g/100g_carbon Infatti W=30 cm3/100g_carbon*rho (g/cm3) In cui rho=1/(131.59 cm3/mole / 86.177 g/mole)= 0.65489 g/cm3. Caso T=40°C T/V*Log(fs/f)= 5.376452 Vadsorb= 26 cm3L/100g_carbon W= 17.02714 g/100g_carbon ES2) Soluzione (300g) La figura seguente mostra i profili di concentrazi one, che sono stati estesi in modo approssimato, nell’assunzione che la curva sia simmetrica attorno a c/c0≈0.5, fino a c/c0≈1. 0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 02468 1 0 c/c0 t [h] La portata di soluto alimentata, riferita alla sezione della colonna è: 333 32 2 00 00 / 737 365760 1.44743E-05 1.44743E-08160.08206 298 58 1.44743E-08 74.12 6.22246E-05 0.224008701 mmHg mmHg atm kmol mol mc mma t m Kkmol K g ggmolcm s molcm cm s cm h Fu c P M Pcy RT e F                La quantità di soluto adsorbito è l’area sopra la curva c/c0 moltiplicata per F. Cioè, si tratta di fare l’integrale di 1- c/c0 su tutto il letto. 0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 02468 1 0 1‐c/c0 t [h] 0 1 4.9375 hid b ctd t c    Questo valore corrisponde al tempo di sfondament o nel caso di una curva ideale a gradino (fronte stechiometrico). A saturazione, il contenuto di solute nel letto, per unità di peso, sarà: 2 3 _ g_soluto _ g_bed/cm 0.224008701 4.9375 h…