www.elsolucionario.net Solucionario de Reklaitis, Capítulo III
Ben – Hur Valencia Valencia
SOLUCIÓN La reacción y los coeficientes estequiométricos son: Ca3(PO4)2
+
σ–1
2 H2SO4
→
–2
CaH4(PO4)2
+
1
2 CaSO4 2
Los flujos másicos y molares del fosfato de calcio y el ácido sulfúrico son: entrada FCa = (20000 × 0.86) 3 (PO4 )2
N entrada H2SO4
y,
FHentrada = (15000 × 0.92) 2SO4
kg día
⎛ kg ⎞ ⎜ 20000 × 0.86 ⎟ día ⎟ = 55.4839 kgmol =⎜ ⎜ ⎟ kg día ⎜ 310 kgmol ⎟ ⎝ ⎠
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entrada N Ca 3 (PO4 )2
kg día
⎛ kg ⎞ ⎜ 15000 × 0.92 ⎟ día ⎜ ⎟ = 140.8163 kgmol = ⎜ ⎟ kg día ⎜ 92 kgmol ⎟ ⎝ ⎠
Las relaciones entre los flujos de entrada y los respectivos coeficientes son:
R Ca 3 (PO4 )2 =
55.4839 = 55.4839 1
y,
R H2SO4 =
140.8163 = 70.4082 2
y como la relación menor corresponde al fosfato, éste es el reactivo límite. Ahora, con una conversión del 95 % para el reactivo límite, la velocidad de reacción es:
r=
kgmol 0.95 × 55.4839 kgmol = 52.7097 1 día día
y, R superfosfato = 52.7097 kgmol/día R CaSO4 = 2 × 52.7097 kgmol/día = 105.4194 kgmol/día
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