Fracción molar de MVC en la alimentación del balance general y de materiales de los componentes en la destilación Solución

PASO 0: Resumen del cálculo previo
Fórmula utilizada
Fracción molar del componente más volátil en la alimentación = (Caudal de destilado*Fracción molar de compuestos más volátiles en destilado+Caudal de residuos de la columna de destilación*Fracción molar de compuesto más volátil en el residuo)/(Caudal de destilado+Caudal de residuos de la columna de destilación)
xF = (D*xD+W*xW)/(D+W)
Esta fórmula usa 5 Variables
Variables utilizadas
Fracción molar del componente más volátil en la alimentación - La fracción molar del componente más volátil en la alimentación de la columna de destilación es la fracción molar del componente más volátil en la corriente de alimentación de la columna de destilación.
Caudal de destilado - (Medido en Mol por segundo) - El caudal de destilado de la columna de destilación es la cantidad de moles de producto superior condensado (destilado) que sale de la columna por unidad de tiempo.
Fracción molar de compuestos más volátiles en destilado - La fracción molar del compuesto más volátil en el destilado de la columna de destilación es la fracción molar del componente más volátil en la corriente de destilado de la columna de destilación.
Caudal de residuos de la columna de destilación - (Medido en Mol por segundo) - El caudal de residuos de la columna de destilación es la cantidad de moles de producto líquido del fondo (residuo) que sale de la columna por unidad de tiempo.
Fracción molar de compuesto más volátil en el residuo - La fracción molar del componente más volátil en el residuo de la columna de destilación es la fracción molar del componente más volátil en la corriente de residuo de la columna de destilación.
PASO 1: Convierta la (s) entrada (s) a la unidad base
Caudal de destilado: 4.2 Mol por segundo --> 4.2 Mol por segundo No se requiere conversión
Fracción molar de compuestos más volátiles en destilado: 0.9 --> No se requiere conversión
Caudal de residuos de la columna de destilación: 6 Mol por segundo --> 6 Mol por segundo No se requiere conversión
Fracción molar de compuesto más volátil en el residuo: 0.2103 --> No se requiere conversión
PASO 2: Evaluar la fórmula
Sustituir valores de entrada en una fórmula
xF = (D*xD+W*xW)/(D+W) --> (4.2*0.9+6*0.2103)/(4.2+6)
Evaluar ... ...
xF = 0.494294117647059
PASO 3: Convierta el resultado a la unidad de salida
0.494294117647059 --> No se requiere conversión
RESPUESTA FINAL
0.494294117647059 0.494294 <-- Fracción molar del componente más volátil en la alimentación
(Cálculo completado en 00.004 segundos)

Créditos

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Creado por Vaibhav Mishra
Escuela de Ingeniería DJ Sanghvi (DJSCE), Bombay
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Verificada por Prerana Bakli
Universidad de Hawái en Mānoa (UH Manoa), Hawái, Estados Unidos
¡Prerana Bakli ha verificado esta calculadora y 1600+ más calculadoras!

14 Balance de materiales Calculadoras

Fracción molar de MVC en la alimentación del balance general y de materiales de los componentes en la destilación
​ Vamos Fracción molar del componente más volátil en la alimentación = (Caudal de destilado*Fracción molar de compuestos más volátiles en destilado+Caudal de residuos de la columna de destilación*Fracción molar de compuesto más volátil en el residuo)/(Caudal de destilado+Caudal de residuos de la columna de destilación)
Caudal total de residuos de la columna de destilación del balance general y de materiales de los componentes
​ Vamos Caudal de residuos de la columna de destilación = Caudal de destilado*(Fracción molar de compuestos más volátiles en destilado-Fracción molar del componente más volátil en la alimentación)/(Fracción molar del componente más volátil en la alimentación-Fracción molar de compuesto más volátil en el residuo)
Fracción molar de MVC en destilado del balance general y de materiales de los componentes en la destilación
​ Vamos Fracción molar de compuestos más volátiles en destilado = Fracción molar del componente más volátil en la alimentación+(Caudal de residuos de la columna de destilación/Caudal de destilado)*(Fracción molar del componente más volátil en la alimentación-Fracción molar de compuesto más volátil en el residuo)
Fracción molar de MVC en residuos del balance general y de materiales de los componentes en la destilación
​ Vamos Fracción molar de compuesto más volátil en el residuo = Fracción molar del componente más volátil en la alimentación+(Caudal de destilado/Caudal de residuos de la columna de destilación)*(Fracción molar del componente más volátil en la alimentación-Fracción molar de compuestos más volátiles en destilado)
Caudal de destilado total de la columna de destilación del balance de materiales general y de componentes
​ Vamos Caudal de destilado = Caudal de residuos de la columna de destilación*(Fracción molar de compuesto más volátil en el residuo-Fracción molar del componente más volátil en la alimentación)/(Fracción molar del componente más volátil en la alimentación-Fracción molar de compuestos más volátiles en destilado)
Fracción molar de MVC en la alimentación del balance general de materiales del componente en la destilación
​ Vamos Fracción molar del componente más volátil en la alimentación = (Caudal de destilado*Fracción molar de compuestos más volátiles en destilado+Caudal de residuos de la columna de destilación*Fracción molar de compuesto más volátil en el residuo)/Caudal de alimentación a la columna de destilación
Caudal de alimentación total de la columna de destilación del balance general de materiales del componente
​ Vamos Caudal de alimentación a la columna de destilación = (Caudal de destilado*Fracción molar de compuestos más volátiles en destilado+Caudal de residuos de la columna de destilación*Fracción molar de compuesto más volátil en el residuo)/Fracción molar del componente más volátil en la alimentación
Caudal de destilado total de la columna de destilación del balance general de materiales del componente
​ Vamos Caudal de destilado = (Caudal de alimentación a la columna de destilación*Fracción molar del componente más volátil en la alimentación-Caudal de residuos de la columna de destilación*Fracción molar de compuesto más volátil en el residuo)/Fracción molar de compuestos más volátiles en destilado
Fracción molar de MVC en el residuo del balance general de materiales del componente en la destilación
​ Vamos Fracción molar de compuesto más volátil en el residuo = (Caudal de alimentación a la columna de destilación*Fracción molar del componente más volátil en la alimentación-Caudal de destilado*Fracción molar de compuestos más volátiles en destilado)/Caudal de residuos de la columna de destilación
Caudal total de residuos de la columna de destilación del balance general de materiales del componente
​ Vamos Caudal de residuos de la columna de destilación = (Caudal de alimentación a la columna de destilación*Fracción molar del componente más volátil en la alimentación-Caudal de destilado*Fracción molar de compuestos más volátiles en destilado)/Fracción molar de compuesto más volátil en el residuo
Fracción molar de MVC en destilado del balance general de materiales de componentes en destilación
​ Vamos Fracción molar de compuestos más volátiles en destilado = (Caudal de alimentación a la columna de destilación*Fracción molar del componente más volátil en la alimentación-Caudal de residuos de la columna de destilación*Fracción molar de compuesto más volátil en el residuo)/Caudal de destilado
Caudal de alimentación total de la columna de destilación del balance general de materiales
​ Vamos Caudal de alimentación a la columna de destilación = Caudal de destilado+Caudal de residuos de la columna de destilación
Caudal de destilado total de la columna de destilación del balance general de materiales
​ Vamos Caudal de destilado = Caudal de alimentación a la columna de destilación-Caudal de residuos de la columna de destilación
Caudal total de residuos de la columna de destilación del balance general de materiales
​ Vamos Caudal de residuos de la columna de destilación = Caudal de alimentación a la columna de destilación-Caudal de destilado

20 Fórmulas importantes en la operación de transferencia de masa por destilación Calculadoras

Vapor total requerido para vaporizar el componente volátil
​ Vamos Vapor total requerido para vaporizar compuestos volátiles = (((Presión total del sistema/(Eficiencia de vaporización*Presión de vapor del componente volátil))-1)*(Moles iniciales de componente volátil-Moles finales del componente volátil))+((Presión total del sistema*Moles de componente no volátil/(Eficiencia de vaporización*Presión de vapor del componente volátil))*ln(Moles iniciales de componente volátil/Moles finales del componente volátil))
Moles de componente Volátil Volatilizado de mezcla de No Volátiles por Vapor
​ Vamos Moles de componente volátil = Moles de vapor*((Eficiencia de vaporización*Fracción molar de compuestos volátiles en no volátiles*Presión de vapor del componente volátil)/(Presión total del sistema-Eficiencia de vaporización*Fracción molar de compuestos volátiles en no volátiles*Presión de vapor del componente volátil))
Número mínimo de etapas de destilación por la ecuación de Fenske
​ Vamos Número mínimo de etapas = ((log10((Fracción molar de compuestos más volátiles en destilado*(1-Fracción molar de compuesto más volátil en el residuo))/(Fracción molar de compuesto más volátil en el residuo*(1-Fracción molar de compuestos más volátiles en destilado))))/(log10(Volatilidad relativa media)))-1
Fracción molar de MVC en la alimentación del balance general y de materiales de los componentes en la destilación
​ Vamos Fracción molar del componente más volátil en la alimentación = (Caudal de destilado*Fracción molar de compuestos más volátiles en destilado+Caudal de residuos de la columna de destilación*Fracción molar de compuesto más volátil en el residuo)/(Caudal de destilado+Caudal de residuos de la columna de destilación)
Moles de componente volátil volatilizados de mezcla de no volátiles por vapor en equilibrio
​ Vamos Moles de componente volátil = Moles de vapor*(Fracción molar de compuestos volátiles en no volátiles*Presión de vapor del componente volátil/(Presión total del sistema-Fracción molar de compuestos volátiles en no volátiles*Presión de vapor del componente volátil))
Moles de componente volátil volatilizados por vapor con trazas de no volátiles
​ Vamos Moles de componente volátil = Moles de vapor*((Eficiencia de vaporización*Presión de vapor del componente volátil)/(Presión total del sistema-(Eficiencia de vaporización*Presión de vapor del componente volátil)))
Eficiencia Murphree de la columna de destilación basada en la fase de vapor
​ Vamos Eficiencia Murphree de la columna de destilación = ((Fracción molar promedio de vapor en la placa N-Fracción molar promedio de vapor en la placa N 1)/(Fracción molar promedio en equilibrio en la placa N-Fracción molar promedio de vapor en la placa N 1))*100
Volatilidad relativa usando fracción molar
​ Vamos Volatilidad relativa = (Fracción molar de componente en fase de vapor/(1-Fracción molar de componente en fase de vapor))/(Fracción molar del componente en fase líquida/(1-Fracción molar del componente en fase líquida))
Presión total usando fracción molar y presión saturada
​ Vamos Presión total de gas = (Fracción molar de MVC en fase líquida*Presión parcial del componente más volátil)+((1-Fracción molar de MVC en fase líquida)*Presión parcial del componente menos volátil)
Moles de componente volátil volatilizados por vapor con trazas de no volátiles en equilibrio
​ Vamos Moles de componente volátil = Moles de vapor*(Presión de vapor del componente volátil/(Presión total del sistema-Presión de vapor del componente volátil))
Valor Q de la alimentación en la columna de destilación
​ Vamos Valor Q en transferencia masiva = Calor necesario para convertir la alimentación en vapor saturado/Calor latente molal de vaporización de líquidos saturados
Volatilidad relativa usando presión de vapor
​ Vamos Volatilidad relativa = Presión de vapor saturado de compuestos más volátiles/Presión de vapor saturado de compuestos menos volátiles
Relación de reflujo externo
​ Vamos Relación de reflujo externo = Caudal de reflujo externo a la columna de destilación/Caudal de destilado de la columna de destilación
Relación de reflujo interno
​ Vamos Relación de reflujo interno = Caudal de reflujo interno a la columna de destilación/Caudal de destilado de la columna de destilación
Relación de vaporización de equilibrio para componentes menos volátiles
​ Vamos Relación de vaporización de equilibrio de LVC = Fracción molar de LVC en fase de vapor/Fracción molar de LVC en fase líquida
Relación de vaporización de equilibrio para componentes más volátiles
​ Vamos Relación de vaporización de equilibrio de MVC = Fracción molar de MVC en fase de vapor/Fracción molar de MVC en fase líquida
Relación de ebullición
​ Vamos Relación de ebullición = Caudal de ebullición a la columna de destilación/Caudal de residuos de la columna de destilación
Caudal de alimentación total de la columna de destilación del balance general de materiales
​ Vamos Caudal de alimentación a la columna de destilación = Caudal de destilado+Caudal de residuos de la columna de destilación
Volatilidad relativa utilizando la relación de vaporización de equilibrio
​ Vamos Volatilidad relativa = Relación de vaporización de equilibrio de MVC/Relación de vaporización de equilibrio de LVC
Eficiencia general de la columna de destilación
​ Vamos Eficiencia general de la columna de destilación = (Número ideal de platos/Número real de placas)*100

Fracción molar de MVC en la alimentación del balance general y de materiales de los componentes en la destilación Fórmula

Fracción molar del componente más volátil en la alimentación = (Caudal de destilado*Fracción molar de compuestos más volátiles en destilado+Caudal de residuos de la columna de destilación*Fracción molar de compuesto más volátil en el residuo)/(Caudal de destilado+Caudal de residuos de la columna de destilación)
xF = (D*xD+W*xW)/(D+W)
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