Exercícios Resolvidos de Método de Ponchon – Savarit – Razão de Refluxo

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Enunciado

Sabendo que uma coluna de destilação é alimentada com 100   k m o l / h de uma mistura com 50 % n-heptano e 50 % etilbenzeno, em seu ponto de bolha. Calcule o valor de H Δ D dado H ∆ D m í n i m o = 85   K J / m o l .

Especificação: R R R R m i n = 1,5 e H 1 = 58,75   K J / m o l

Passo 1

A questão nos pede para calcular o valor de H Δ D   dando o valor de H Δ D m i n e fornecendo a relação entre as Razões de Refluxo. Então precisamos aqui, trabalhar com as equações de refluxo que vimos na teoria.

Tanto a Razão de Refluxo operacional,

R R = L o D = H ∆ D - H 1 H 1 - h o

Como a Razão de Refluxo mínima,

R R = L o D = H ∆ D m í n i m o - H 1 H 1 - h o

Aqui a questão adotou a Razão de Refluxo mínima como   R R m i n para facilitar na hora de escrever, mas a equação é a mesma, beleza?

Passo 2

Como a questão não me deu o gráfico eu não tenho como encontrar o valor de h o então nós vamos manipular a equação de uma forma que podemos “sumir” com ele.

Além disso, eu também não sei o valor de R R ou   R R m i n , mas sei a razão entre eles. Então, vamos dividir uma equação pela outra.

R R R R m i n = H ∆ D - H 1 H 1 - h o H ∆ D m í n i m o - H 1 H 1 - h o

Simplificando isso, ficamos com:

R R R R m i n = H ∆ D - H 1 H ∆ D m í n i m o - H 1

Passo 3

Agora que não dependemos mais de h o , podemos calcular o valor de H ∆ D substituindo os valores que temos.

R R R R m i n = 1,5 = H ∆ D - 58,75 85 - 58,75

H ∆ D = 98,24   K J / m o l

Resposta

H ∆ D = 98,24   K J / m o l