Evaluation absorption et desorption avril 2011 (1h)
NET d'une absorption eau - NH3: construction de Mac Cabe et Thiele
Lors du lavage par de l'eau pure d'un mélange air - NH3 au titre molaire de 8% dans une colonne d'absorption fonctionnant à 20°C, on observe les titres molaires en NH3 suivants en sortie:
- phase gaz 0.2%,
- phase liquide 7.3%.
Déterminer le nombre d'étages théoriques de la colonne à l'aide de la courbe d'équilibre jointe, tracée en rapports molaires.
Bilan matière d'une désorption Eau-NH3-Air
On réalise en continu dans une colonne à garnissage la désorption d'une solution eau-NH3 par de l'air exempt d'NH3. Les conditions de fonctionnement sont les suivantes:
- Alimentation liquide: Le = 4 kg.h-1, titre massique xe,NH3=7%,
- Sortie liquide: Ls = 3.8 kg.h-1, xs,NH3=2.1%,
- Débit d'air d'alimentation: Ve = 1.3 Nm3.h-1 (sans NH3).
1°) Calculer le débit masse d'NH3 désorbé en g.h-1.
2°) Calculer les rapports massiques en NH3 des phases liquides entrant et sortant de la colonne, notés Xe,NH3mass et Xs,NH3mass.
3°) Calculer les rapports molaires en NH3 des phases liquide entrant et sortant de la colonne, notés Xe,NH3mol et Xs,NH3mol.
4°) Calculer le rapport molaire en NH3 de la phase gaz sortant Ys,NH3mol.
Données:
- Mair=29 g.mol-1, Meau=18 g.mol-1, MNH3=17g.mol-1, R=8.314 J.mol-1.K-1,
- Conditions Normales de Température et de pression (CNPT): 0°C ou 273.15K et 1.013e5 Pa.
- rappel: 1 Nm3 (normal mètre cube) est 1 m3 de gaz pris dans les CNTP.
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