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Una solución salina se bombea a un cristalizador donde se depositan los cristales porevaporación del agua?

Una solución salina se bombea a un cristalizador donde se depositan los cristales por evaporación del agua. Los cristales se extraen, se pesan, se secan y se vuelven a pesar. Del evaporador no se retira solución concentrada manteniéndose constante el nivel de la solución. Durante un periodo determinado se separan 10. 000 kg / h de agua del evaporador. La velocidad de flujo másica de los cristales húmedos obtenidos es de 6. 130 kg / h, luego de secados es de 4. 920 kg / h. Calcular la velocidad de flujo másica y la composición de la solución que entró al cristalizador.

En resumen

La velocidad de flujo másica que entra al cristalizador es 16130 kg / h y su composición es : 11210 kg / h de agua (solvente) y 4920 kg / h de soluto. Explicación : En la figura está representado un diagrama del proceso.

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La velocidad de flujo másica que entra al cristalizador es 16130 kg / h y su composición es : 11210 kg / h de agua (solvente) y 4920 kg / h de soluto.

Explicación : En la figura está representado un diagrama del proceso.

Haciendo un balance global del sistema : M₁ = Mₐ + M₃ + M₄M₁ = 10000 + 1210 + 4920 = 16130 kg / hPara el agua : Balance de agua global : M₁Xₐ₁ = Mₐ + M₄Dónde : Xₐ₁ = Fracción másica de agua en la corriente que entra al cristalizador.

Despejando : Xₐ₁ = (Mₐ + M₄) / M₁Xₐ₁ = (10000 + 1210) / 16130 = 0.

695Para el soluto : Balance global del soluto : M₁X₁ = M₃Dónde : X₁ = Fracción másica de soluto en la corriente que entra al cristalizador.

Despejando : X₁ = M₃ / M₁X₁ = 4920 / 16130 = 0.

305Composición de la solución que entró al cristalizador : Fracción másica de agua : Xₐ₁ = 0.

695Cantidad de agua : M₁Xₐ₁ = 16130 * 0.

695 = 11210 kg / hFracción másica de soluto : X₁ = 0.

305Cantidad de soluto : M₁X₁ = 16130 * 0.

305 = 4920 kg / h.

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