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26/ABR/2021 PRIMER PARCIAL PRÁCTICA #1 BALANCE DE MATERIA SIN REACCIÓN QUÍMICA 1. Un proceso de evaporación – cristalización, se emplea a fin de obtener sulfato de potasio solido a partir de una solución de esta sal. La alimentación fresca al proceso, contiene 18,6% en peso de sulfato de potasio. La torta húmeda del filtro, consiste en cristales solidos de sulfato de potasio y una solución al 40% en peso, en una relación de 1 lbm de cristales por 10 lbm de solución. El filtrado también una solución al 40% se recircula para que se una a la alimentación fresca. Se evapora un 42,66% del agua que entre al evaporador. El evaporador posee una capacidad máxima de 100 lb/min de agua evaporada. Calcular el máximo ritmo de producción de sulfato de potasio sólido, el ritmo al cuál debe suministrarse alimentación fresca para lograr esta producción y la relación lbm de recirculación/lbm de alimentación fresca. 2. En la figura se muestra un diagrama de flujo simplificado de la fabricación de azúcar. La caña de azúcar se alimenta a un molino donde se extrae jarabe por trituración; el “bagazo” resultante contiene 80% de pulpa. El jarabe (E) que contiene fragmentos finamente divididos de pulpa se alimenta a una malla que separa toda la pulpa y produce un jarabe transparente (H) que contiene 15% de azúcar y 85% de agua. El evaporador produce un jarabe “pesado” y el cristalizador produce 1000 lb/h de cristales de azúcar. a) Determine el agua eliminada en el evaporador en lb/h b) Determine las fracciones de masa de los componentes del flujo de desecho G c) Determine la tasa de alimentación de caña de azúcar a la unidad en Ib/h d) Del azúcar que entra con la caña, ¿Qué porcentaje se pierde con el bagazo? Cristalizador MallaMolino Evaporador UNIVERSIDAD MAYOR DE SAN ANDRÉS FACULTAD DE INGENIERÍA INGENIERÍA QUÍMICA, AMBIENTAL, ALIMENTOS Y PETROQUÍMICA BALANCE DE MATERIA Y ENERGÍA – PRQ500 DOCENTE: ING. MIGUEL VELASQUEZ AUXILIAR: UNIV. PAMELA ESPINAL P. F caña 16% azúcar 25% agua 59% pulpa D bagazo 64% pulpa E 13% azúcar 14% pulpa H 15% azúcar Sólidos G que contienen 95% pulpa K 40% azúcar J Agua L Agua M azúcar 1000 lb/h
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