Exercícios Resolvidos de Coluna de Destilação com Seções Intermediárias

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Enunciado

Dispomos da seguinte mistura Benzeno – Tolueno:

Desejamos separar essa mistura em uma coluna de destilação que opera a 10   a t m , para obtermos um produto de topo vaporizado rico em benzeno 90 %   m o l a r e um resíduo contendo 5 %   m o l a r em benzeno que deixa o último prato da coluna.

Determine a vazão do Produto de Topo e do Produto de Fundo.

Passo 1

A primeira coisa que precisamos fazer nessa questão é desenhar o tipo de coluna para a gente entender o que está acontencendo!

Conforme nós vimos, a retirada vai ficar acima da carga, pois a retirada é mais rica no produto mais leve ( que vai para o topo).

Passo 2

O segundo passo é realizar o balanço de massa da coluna abaixo:

Tudo que entra é igual a tudo que sai da nossa envoltória:

F = B + S + D

E se a gente for analisar por componente, fica assim:

F ∙ z f = B ∙ x b + S ∙ x s + D ∙ y d

Substituindo, obtemos que:

1000 = D + B + 200

Logo, D + B = 800 . E usando o balanço de massa por componente:

1000 ∙ 0,55 = B ∙ 0,05 + 200 ∙ 0,7 + D ∙ 0,90

Resolvendo esse sisteminha, temos que:

D = 435,3 l b m o l h

B = 364,7 l b m o l h

Resposta

D = 435,3 l b m o l h

B = 364,7 l b m o l h