EP-F-017
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OPERACIONES BÁSICAS EN INGENIERÍA QUÍMICA: Ejercicios P2.9.-Se quema carbono libre de hidrógeno en forma de coque con combustión completa empleando las cantidades estequeométricas de aire (20/80 v/v O2/N2), e inyectado a 50ºC y 101 KPa, con una temperatura de rocío de 20ºC. C (coque) Calcular la cantidad y composición de los gases 100 kg de salida por cada 100 kg de coque quemado. (Pºagua(20ºC)=17 mmHg) CO2 N2 (H2O) C + O2 'CO2 O2 (20%) N2 (80%) Pvap (H2O) (17 mmHg) Tª= 50 ºC P= 101 KPa 8,314472 L · kPa/K · mol Base de cálculo: 100 kg de coque <> 8,3 Kmol de C <> 8,3 Kmoles de O2<> 8,3 Kmoles de CO2 E=C Balance de aire: naire=nO2+nN2=5·nO2 <> 5·nC=5·8,3=41,5 Kmol (101·103 – 17·133,3)·V=41,5·8,309·(273+50) nO2 = 8,3 Kmoles O2 nN2 = 33,2 Kmoles N2 ⇒ Vtotal =1,13·10-3 m3 Balance gases combustión: PH2O·V=nH2O·R·T Î 17·133,3·1,13=nH2O·8,309·(273+50) Î ngases=nCO2+nN2+nH2O=8,3+33,2+1=42,5 Kmol CO2 N2 H2O Î Î Î 8,3/42,5*100= 19,5% 33,2/42,5*100= 78,1% 2,4% 1,0/42,5*100= nH2O=1,0 Kmol
