Recolección de Ejercicios de Geankopolis 3era Edición

RECOLECCIÓN DE EJERCICIOS DE GEANKOPOLIS 3ERA EDICIÓN: 1.5.- CONSERVACIÓN DE LA MASA Y BALANCES DE MATERIA Concentración de jugo de naranja En el proceso de concentración de jugo de naranja, el zumo recién extraído y filtrado que contiene 7.08% de sólidos en peso, se alimenta a un evaporador al vacío. En el evaporador se extrae agua y el contenido de sólidos aumenta al 58% en peso. Para una entrada de 1000 kg/h, calcule la cantidad de las corrientes de jugo concentrado y agua de salida.

Comprobación:

Cristalización y recirculación de KNO3 En un proceso que produce KNO3, el evaporador se alimenta con 1000 kg/h de una solución que contiene 20% de KNO3, de sólidos en peso y se concentra a 422 K para obtener una solución de KNO3 al 50% de sólidos en peso. Esta solución se alimenta a un cristalizador a 311 K, donde se obtienen cristales de KNO3 al 96% de sólidos en peso. La solución saturada que contiene 37.5% de KNO3 de sólidos en peso se recircula al evaporador. Calcule la cantidad de corriente de recirculación R en kg/h y la corriente de salida de cristales P en kg/h.

R = 766.6 kg, recirculando/h y S = 974.9 kg/h. Combustión de un gas combustible Un gas combustible que contiene 3.1 mol % de Hz, 27.2% CO, 5.6% de COZ, 0.5% de 02 y 63.6% de N2, se quema con 20% de exceso de aire (esto es, aire sobrante con respecto al que es necesario para una combustión completa hasta CO2 y H20). La combustión del CO sólo se completa al 98%. Para 100 kg de gas combustible, calcule los moles de cada componente en el gas de salida.

Oxidación de lactosa En muchos procesos bioquímicos se usa lactosa como nutrimento, la cual se oxida como sigue: C12H22O11(S) + 12O2 (g) -> 12CO2 (g) + 11H2O (l) El calor de combustión, según el apéndice A.3 a 25 “C es -5648.8 x 103 J/g mol. Calcule el calor de la oxidación completa (combustión) a 37 °C, que es la temperatura de la mayoría de las reacciones bioquímicas. El Cpm de la lactosa sólida es 1.20 J/g s K, y su peso molecular es 342.3 g masa/g mol.