Liliana Grisel Tlahuechtl Sánchez Balance de mata y energía 201913558 2021 Se hace pasar, por una serie de 10 evaporadores, agua de mar que contiene 3.50% por peso de sal. En cada una de las 10 unidades se evaporan cantidades casi iguales de agua y después se condensan y combinan para obtener una corriente de producto de agua dulce. La salmuera que sale de cada evaporador, excepto del décimo, se alimenta al evaporador siguiente. La salmuera que sale del décimo evaporador contiene 5.00% por peso de sal. a) Dibuje un diagrama de flujo del proceso que muestre el primer, cuarto y décimo evaporadores. Marque todas las corrientes que entran y salen de estas tres unidades. b) Escriba en orden el conjunto de ecuaciones que resolvería para determinar el rendimiento fraccionario de agua dulce del proceso (kg HiO recuperada/kg HjO en la alimentación del proceso) y el porcentaje por peso de sal en la solución que sale del cuarto evaporador. No debe haber más de una variable previamente indeterminada en cada ecuación que escriba. Encierre en un círculo la variable que despejaría en cada ecuación. No haga los cálculos. Para solucionar el problema, primero se debe establecer una base de cálculo. Base de cálculo: Ms= 1000 kg Se alimentan 1000 kg de agua de mar al proceso Balance global de sal: Ms*0.035= M₁₀*0.05 M₁₀= (1000*0.035)/0.05= 700 kg Balance global de masa: Ms= Ma + M₁₀ Ma= 1000 - 700 = 300 kg Liliana Grisel Tlahuechtl Sánchez Balance de mata y energía 201913558 2021 La relación entre los kg de agua dulce recuperada y los kg de agua alimentada al proceso es: Ma/Ms= 300/1000= 0.3 kg agua dulce recuperada/ kg agua alimentada Cómo de cada unidad se evapora aproximadamente la misma cantidad de agua: Cada evaporador elimina: 300/10= 30 kg de agua Considerando los evaporadores 1 al 4: Balance global: Ms= Mₐ₄+M₄ M₄= Ms- Mₐ₄ M₄= 1000-30*4= 880 kg Balance de sal: Ms*0.035= M₄X X= Ms*0.035 / M₄ X= (1000*0.035)/880= 0.0398 El porcentaje en masa de sal que hay en la salmuera que sale del cuarto evaporador es 3.98%
