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  • M Dolores Romero Daz Tema 9Operaciones de Separacin

    ABSORCINABSORCIN

    1. INTRODUCCIN: PRINCIPIOS BSICOS 2. ABSORCIN Y DESORCIN DE UN SOLO

    COMPONENTE3. NMERO DE UNIDADES DE TRANSFERENCIA

    MTODOS ANALTICOS Y GRFICOS.4. ABSORCIN NO ISOTERMA.5. MEZCLAS MULTICOMPONENTES..

  • M Dolores Romero Daz Tema 9Operaciones de Separacin

    ABSORCINABSORCIN

    LQUIDOLQUIDO

    GASGAS

    dAdAppii

    ppioio

    ccioio

    ccii

    ppieie

    ccieie

  • M Dolores Romero Daz Tema 9Operaciones de Separacin

    ABSORCIN ABSORCIN

    dAk

    cc

    dAk

    pp

    sistencia

    impulsoraFuerzadAN

    l

    iio

    g

    ioii 11Re

    =

    ==

    g

    l

    ii

    ii

    k

    k

    cc

    pp

    o

    o

    ====

    dAK

    cc

    dAK

    ppdAN

    L

    iei

    G

    iei

    i 11

    ====

    ====

  • M Dolores Romero Daz Tema 9Operaciones de Separacin

    ABSORCIN ABSORCIN

    pp

    cc

    ppii

    ppioio

    ppieie

    ccieieccioioccii

    MM

    g

    l

    k

    k

  • M Dolores Romero Daz Tema 9Operaciones de Separacin

    ABSORCIN ABSORCIN

    iio

    ieoi

    cc

    ppn

    ====

    iie

    iei

    cc

    ppn

    ====

    dAk

    n

    pp

    dAk

    ppdAN

    l

    ieio

    g

    ioi

    i1

    ====

    ====

    dAK

    n

    pp

    dAK

    pp

    L

    iei

    G

    iei

    1

    ====

    ====

    dAk

    n

    dAkdAK

    n

    dAKlgLG

    11++++========

  • M Dolores Romero Daz Tema 9Operaciones de Separacin

    V p2 L c2

    Y2 X2

    2

    dh

    1

    V p1 L c1 Y1 X1

    p c

    Y X

    P+dp c+dc

    Y+dY X + dX

    ABSORCIABSORCIN DE UN SOLO COMPONENTEN DE UN SOLO COMPONENTE

  • M Dolores Romero Daz Tema 9Operaciones de Separacin

    ABSORCIABSORCIN DE UN SOLO COMPONENTEN DE UN SOLO COMPONENTE

    t

    p cVd Ld

    P p c c

    =

    t

    2 2

    t

    cPV dp L dc

    (P p) (c c)

    =

    BALANCE DE SOLUTO EN UN BALANCE DE SOLUTO EN UN dhdh

  • M Dolores Romero Daz Tema 9Operaciones de Separacin

    ABSORCIABSORCIN DE UN SOLO COMPONENTEN DE UN SOLO COMPONENTE

    2 2

    2 t t 2

    p cp cV L

    P p P p c c c c

    =

    ECUACIN DE LA LINEA DE OPERACINECUACIN DE LA LINEA DE OPERACIN

  • M Dolores Romero Daz Tema 9Operaciones de Separacin

    c2c1 c1

    p1

    p2

    c2c

    p

    ABSORCIABSORCIN DE UN SOLO COMPONENTEN DE UN SOLO COMPONENTE

    ABSO

    RCIN

    ABSO

    RCIN

    DESO

    RCIN

    DESO

    RCIN

  • M Dolores Romero Daz Tema 9Operaciones de Separacin

    ABSORCIABSORCIN DE UN SOLO COMPONENTEN DE UN SOLO COMPONENTE

    Mezclas concentradas Mezclas concentradas

    g o l o2

    t

    G e L e 2

    t

    PV dp k (p p )dA k (c c)dA

    (P p)

    cK (p p )dA K (c c)dA L dc

    (c c)

    = = =

    = = =

    aSdhdA =

  • M Dolores Romero Daz Tema 9Operaciones de Separacin

    ABSORCIABSORCIN DE UN SOLO COMPONENTEN DE UN SOLO COMPONENTE

    Mezclas concentradas Mezclas concentradas

    dcc)(c

    cLc)Sdha(cK)Sdhpa(pK

    c)Sdha(ck)Sdhpa(pkdpp)(P

    PV

    2

    t

    teLoG

    olog2

    ===

    ===

  • M Dolores Romero Daz Tema 9Operaciones de Separacin

    ABSORCIABSORCIN DE UN SOLO COMPONENTEN DE UN SOLO COMPONENTE

    (((( )))) (((( )))) ====1

    2 0

    2

    p

    pg

    pppPak

    Pdp

    S

    Vh

    (((( )))) (((( )))) ====1

    2 0

    2

    c

    ctl

    t

    ccccak

    dcc

    S

    Lh

    (((( )))) (((( )))) ====1

    2

    2

    p

    peGpppPaK

    Pdp

    S

    Vh

    (((( )))) (((( )))) ====1

    2

    2

    c

    cetL

    t

    ccccaK

    dcc

    S

    Lh

  • M Dolores Romero Daz Tema 9Operaciones de Separacin

    c

    p

    c0 c1

    p1

    p2

    c2c

    p0

    ABSORCIABSORCIN DE UN SOLO COMPONENTEN DE UN SOLO COMPONENTE

    Control de las dos fasesControl de las dos fases

  • M Dolores Romero Daz Tema 9Operaciones de Separacin

    ABSORCIABSORCIN DE UN SOLO COMPONENTEN DE UN SOLO COMPONENTE

    p

    c0 = ce c1

    p1

    p2

    c2c

    p= pO

    Fase lquida Fase lquida controlantecontrolante

  • M Dolores Romero Daz Tema 9Operaciones de Separacin

    ce

    P

    p

    c = co

    c

    p0 = pe

    ABSORCIABSORCIN DE UN SOLO COMPONENTEN DE UN SOLO COMPONENTE

    Fase gas Fase gas controlantecontrolante

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    ABSORCIABSORCIN DE UN SOLO COMPONENTEN DE UN SOLO COMPONENTE

    ABSO

    RCIN

    ABSO

    RCIN

    DESO

    RCIN

    DESO

    RCIN

    X2X1 X1

    Y1

    Y2

    X2c

    Y

    ABSO

    RCIN

    ABSO

    RCIN

    DESO

    RCIN

    DESO

    RCIN

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    ====h(((( ))))(((( ))))

    (((( )))) ++++++++1

    2

    11 Y

    Y og

    o dYYYaPk

    YY

    S

    V

    (((( ))))(((( ))))(((( ))))

    ++++++++====

    1

    2 0

    11X

    X tl

    o dXXXack

    XX

    S

    Lh

    (((( ))))(((( ))))(((( ))))

    ++++++++====

    1

    2

    11Y

    Y eG

    e dYYYaPK

    YY

    S

    Vh

    (((( ))))(((( ))))(((( ))))

    ++++++++====

    1

    2

    11X

    XetL

    e dXXXacK

    XX

    S

    Lh

    ABSORCIABSORCIN DE UN SOLO COMPONENTEN DE UN SOLO COMPONENTE

  • M Dolores Romero Daz Tema 9Operaciones de Separacin

    mlo

    g g

    (P p)k k

    P

    =

    ABSORCIABSORCIN DE UN SOLO COMPONENTEN DE UN SOLO COMPONENTE

    NMERO DE UNIDADES DE TRANSFERENCIANMERO DE UNIDADES DE TRANSFERENCIA

    mlt o

    l l

    t

    (c c)k k

    c

    =

    mlt o

    L L

    t

    (c c)K K

    c

    = mlo

    G G

    (P p)K K

    P

    =

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    P

    pPVV

    ====

    ABSORCIABSORCIN DE UN SOLO COMPONENTEN DE UN SOLO COMPONENTE

    NMERO DE UNIDADES DE TRANSFERENCIANMERO DE UNIDADES DE TRANSFERENCIA

    t

    t

    c

    ccLL

    ====

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    (((( ))))(((( ))))(((( ))))

    ====

    1

    2

    /p

    po

    o

    g

    dppppP

    pP

    aPk

    SVh ml

    Hg Ng

    (((( ))))(((( ))))(((( ))))

    ====

    1

    2

    /c

    cot

    ot

    tl

    dccccc

    cc

    ack

    SLh ml

    Hl Nl

    ABSORCIABSORCIN DE UN SOLO COMPONENTEN DE UN SOLO COMPONENTE

    NMERO DE UNIDADES DE TRANSFERENCIANMERO DE UNIDADES DE TRANSFERENCIA

  • M Dolores Romero Daz Tema 9Operaciones de Separacin

    ( )( )( )

    1

    ml

    2

    p

    e

    G ep

    P pV / Sh dp

    K aP P p p p

    =

    HG NG

    HL NL

    ABSORCIABSORCIN DE UN SOLO COMPONENTEN DE UN SOLO COMPONENTE

    NMERO DE UNIDADES DE TRANSFERENCIANMERO DE UNIDADES DE TRANSFERENCIA

    (((( ))))(((( ))))(((( ))))

    ====

    1

    2

    /c

    c et

    et

    tL

    dccccc

    cc

    ack

    SLh ml

  • M Dolores Romero Daz Tema 9Operaciones de Separacin

    ABSORCIABSORCIN DE UN SOLO COMPONENTEN DE UN SOLO COMPONENTE

    Mezclas Mezclas diludasdiludas

    x

    tc

    c

    ctc

    cX

    yP

    p

    pP

    pY

    =

    =

    =

    =

    )1(

    )1(

    LXLL

    VYVV

    +=

    +=

    dXLSdhXXacKSdhYYaPK

    SdhXXackSdhYYaPkdYV

    etLoG

    otlog

    )()(

    )()(

    ===

    ===

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    Mezclas Mezclas diludasdiludas

    ABSORCIABSORCIN DE UN SOLO COMPONENTEN DE UN SOLO COMPONENTE

    ( ) =1

    2

    /Y

    Y og

    dYYY

    dY

    aPk

    SVh

    ( ) =1

    2

    /X

    X otlXX

    dX

    ack

    SLh

  • M Dolores Romero Daz Tema 9Operaciones de Separacin

    Mezclas Mezclas diludasdiludas

    ABSORCIABSORCIN DE UN SOLO COMPONENTEN DE UN SOLO COMPONENTE

    ( ) =1

    2

    /X

    X etLXX

    dX

    ack

    SLh

    ( ) =1

    2

    /Y

    Y eGYY

    dY

    aPk

    SVh

  • M Dolores Romero Daz Tema 9Operaciones de Separacin

    ABSORCIABSORCIN DE UN SOLO COMPONENTEN DE UN SOLO COMPONENTECONDICIONES LMITES DE FUNCIONAMIENTOCONDICIONES LMITES DE FUNCIONAMIENTO

    YY

    XXXX22 XX11 XXee

    (L/(L/V)minV)min

    (L/V) = (L/V) =

    (L/(L/V)V)minmin

    h = h =

    (L/V) (L/V)

    h = 0h = 0

    YY11

    YY22

  • M Dolores Romero Daz Tema 9Operaciones de Separacin

    ABSORCIABSORCIN DE UN SOLO COMPONENTEN DE UN SOLO COMPONENTECONDICIONES LMITES DE FUNCIONAMIENTOCONDICIONES LMITES DE FUNCIONAMIENTO

    YY

    XXXX11 XX22

    (L/(L/V)V)maxmax

    (L/V) = 0(L/V) = 0

    (L/(L/V)V)maxmax

    h = h =

    YY11

    YY22

    (L/V)= 0 (L/V)= 0

    h = 0h = 0

    YYee

  • M Dolores Romero Daz Tema 9Operaciones de Separacin

    ABSORCIABSORCIN NO ISOTERMAN NO ISOTERMABALANCE ENTLPICOBALANCE ENTLPICO

    2 2 2VH VH Lh L h =

    V2 H22 L2 h22 Y2 X22

    2

    1

    V1 H1 L h1Y1 X1

    ( )( )

    2 2

    2 2

    V V V Y Y

    L L L X X

    =

    =

    ( )( )

    2 2 2 2

    2 2 2 2

    V V Y Y H V H

    L L X X h L h

    + =

    = +

    ( ) ( )2 2V Y Y L X X = ( ) ( )( ) ( )2 2 2 2 2V H H L X X H h L h h + =

  • M Dolores Romero Daz Tema 9Operaciones de Separacin

    ABSORCIABSORCIN NO ISOTERMAN NO ISOTERMABALANCE ENTLPICOBALANCE ENTLPICO

    ( ) ( )2 2 2 p 2L h h L c T T =

    ( ) ( )( )22 2 2p 2 p

    V LT T H H H h X X

    Lc L c= + +

    ( ) ( )( ) ( )2 2 2 2 2V H H L X X H h L h h + =

    ( )( ) ( ) ( ) ( )

    2

    2 2 2

    2 p 2 p

    V 1 Y H hT T H H X X

    L 1 X c 1 X c

    +

    = + + + +

  • M Dolores Romero Daz Tema 9Operaciones de Separacin

    ABSORCIABSORCIN NO ISOTERMAN NO ISOTERMA

    Para cada valor de XPara cada valor de X Suponer T Suponer T

    Balance de materia YBalance de materia Y

    Calcular H, hCalcular H, hCalcular TCalcular T

    ( ) ( )2 22 pH h

    T T X X1 X c

    = + +

    CompararComparar

    NoNo

    SiSi

    FinFin

  • M Dolores Romero Daz Tema 9Operaciones de Separacin

    ABSORCIABSORCIN NO ISOTERMAN NO ISOTERMAValores XValores X--TT

    YY

    XX

    TT44TT22 TT33

    TT11

  • M Dolores Romero Daz Tema 9Operaciones de Separacin

    ABSORCIABSORCIN DE MEZCLAS MULTICOMPONENTESN DE MEZCLAS MULTICOMPONENTES

    ALTURA EQUIVALENTE DE PISO TEORICO (AEPT)ALTURA EQUIVALENTE DE PISO TEORICO (AEPT)

    NMERO DE ETAPAS DE EQUILIBRIO NNMERO DE ETAPAS DE EQUILIBRIO N

    Mtodos grficosMtodos analticos

    h (AEPT) . N=