EXÁMEN DE OPERACIONES UNITARIAS II
1. A una columna de absorción entran 45 m3/hr de una mezcla gaseosa de composición
40% en volumen de amoniaco y 60% en volumen de aire. La absorción se verifica a
contracorriente con agua que contiene el 3% en peso de amoniaco, a 20°C y 1 atm, y
se ha de recuperar el 95% del amoniaco contenido en la mezcla gaseosa. Calcule la
cantidad del agua mínima necesaria. Los datos de equilibrio para este sistema son los
siguientes (está dada como razones molares):
X Y
0.02114 0.01603
0.05293 0.04352
0.1059 0.1008
0.1587 0.1765
0.2118 0.2794
0.2647 0.4259
0.3177 0.6450
2. Calcule el número de etapas teóricas necesarias para efectuar la separación indicada
en el problema 1, si la cantidad de agua utilizada el 30% superior a la mínima.
3. Calcule el número de etapas reales necesarias para efectuar la separación indicada en
el problema 1, si la cantidad de agua utilizada es 40% superior a la mínima y la eficacia
de cada etapa es del 30%.
4. Una mezcla amoniaco-aire de composición 5% en volumen de amoniaco se trata en
contracorriente con agua en una torre de absorción para reducir la concentración del
amoniaco en la fase gaseosa hasta 0.03% en volumen. A la torre entran 1800 m3/hr de
gas a 30°C y 1 atm. Para este intervalo de concentraciones, la relación de equilibrio
para disoluciones acuosas de amoniaco está dada por y=0.746x. Calcule: a) La cantidad
mínima de agua a emplear, b) el número de etapas teóricas necesarias si se emplea
una cantidad de agua 45% superior a la mínima. (Cálculo analítico del número de
etapas).