Pregunta: La alimentación a una columna de destilación es una mezcla líquida de 45% en moles de n-pentano-55% en moles de n-hexano. La corriente de vapor que sale del lop de la columna, que contiene 98 mol % de pentano y el resto de hexano, va a un condensador total (en el que se condensa todo el vapor). La mitad del condensado líquido regresa a la parte superior de

La alimentación a una columna de destilación es una mezcla líquida de 45% en moles de n-pentano-55% en moles de n-hexano. La corriente de vapor que sale del lop de la columna, que contiene 98 mol % de pentano y el resto de hexano, va a un condensador total (en el que se condensa todo el vapor). La mitad del condensado líquido regresa a la parte superior de la columna como reflujo y el resto se extrae como producto de cabeza (destilado) a una velocidad de 85,0 kmol/h. El destilado contiene 95,0% del pentano alimentado a la columna. La corriente líquida que sale del fondo de la columna va a un rehervidor. Parte de la corriente se vaporiza; el vapor se recicla al fondo de la columna como ebullición y el líquido residual se extrae como producto de fondo.

(a) Calcule la tasa de flujo molar de la corriente de alimentación y la tasa de flujo molar y la composición de la corriente de productos de fondo.

(b) Estime la temperatura del vapor que ingresa al condensador, suponiendo que está saturado (en su punto de rocío) a una presión absoluta de 1 atm y que la ley de Raoult se aplica tanto al pentano como al hexano. Luego estime las tasas de flujo volumétrico de la corriente de vapor que sale de la columna y del producto destilado líquido. Indique cualquier suposición que haga.

(c) Estime la temperatura del rehervidor y la composición del vapor que hierve, nuevamente suponiendo que opera a 1 atm.