Para resolver el problema planteado, se considera una base de cálculo igual a 100 moles / h del efluente del gasificador de carbón (QA).
En la figura anexa se muestra un esquema del problema.
- Si se denomina : XCO = Fracción molar de CO = 52%, XH2 = Fracción molar de H2 = 39% y XCO2 = Fracción molar de CO2 = 9% - Entonces, QA es igual a :
QA = QCO + QH2 + QCo2 = 100 moles / h - De aqui, se tiene que la tasa de flujo de CO, H2 y CO2 en la corriente del efluente del gasificador de carbón, serán : QCO = 100 moles / h x 0.
52 = 52 moles / h QH2 = 100 moles / h x 0.
39 = 39 moles / h QCO2 = 100 moles / h x 0.
09 = 9 moles / h - En el mezclador se mezcla la corriente del efluente del gasificador de carbón más la corriente de agua (B), la cual será 10% mayor que la tasa de flujo de monóxido, es decir :
QB = 1.
1 QCO = 1.
1 x 52 moles / h = 57.
2 moles / h - La tasa de alimentación al reactor (QR) , es la suma del flujo del efluente del gasificador de carbón más el flujo de agua, esto es :
QR = QA + QB = 100 moles / h + 57.
2 moles / h = 157.
2 moles / h - La fracción molar de la corriente de alimentación al reactor, esta dada por la tasa de flujo de cada componente sobre la tasa de flujo total de la Corriente, como sigue : - XCO al reactor = QX / QR = 52 moles / h / 1 57.
2 moles / h = 0.
3307
⇒ XCO = 33.
07 % - XH2 = QY / QR = 39 moles / h / 157.
2 moles / h = 0.
2481
⇒ XH2 = 24.
81 % - XCO2 = QZ / QR = 9 moles / h / 157.
2 moles / h = 0.
0573
⇒ XCO2 = 5.
73 % - XH2O = QB / QR = 57.
2 moles / h / 157.
2 moles / h = 0.
3639
⇒ XH2O = 36.
39 %.