Determine a composição do vapor que se encontra em equilíbrio com a mistura líquida (que entra no flash) de composição: 20 moles % de benzeno, 40 moles % de tolueno e 40 moles % de p-xileno a e .
Passo 1
Primeira coisinha que precisamos fazer em questões de flash é tentar entender a composição e informações de todas as correntes que temos.
Nesse caso, a mistura que está entrando no flash, e , possui a seguinte composição global:
Onde será nossa notação para o benzeno, para o tolueno e para o p-xileno.
Nosso objetivo final é o cálculo do de cada um dos compostos, para isso precisaremos utilizar a equação de flash e fazer o cálculo do . Mas vamos aos pouquinhos para não ficar confuso, ok?
Passo 2
Estamos falando de flash, então vamos precisar falar sobre e sobre as nossas velhas equações para achar.
Nós iremos considerar a seguinte equação para :
Obs: Seu professor pode utilizar uma equação diferente, mas aqui vamos utilizar como exemplo a Equação de Antoine nesse formato. Esse formato é o adotado pelo livro Smith Van Ness. A pressão está em e a temperatura está em .
Assim, vamos pegar as constantes para esses componentes na nossa tabela!
Passo 3
Calculando então as para cada componente:
Então, obtemos que:
Como conhecemos o e sabemos a pressão de operação (), podemos só substituir na fórmula e encontrar o para cada um deles!!!
Passo 4
Agora que conhecemos os podemos substituir todos os dados que temos na equação de flash e com isso encontrar a nossa única incógnita que será o !
Portanto:
Passo 5
Agora que já encontramos nosso famoso , podemos usá-lo para encontrar a composição de vapor da corrente, ou seja, nossos , através da seguinte equação:
Bora calcular essa galera! 😊
Como o nosso é super alto, a maior parte da corrente está na fase vapor. Então é normal que a composição do vapor seja bem próxima à composição global da corrente de entrada.
Podemos também calcular a composição do líquido, saca só: