TAREA DE COMBUSTIÓN
1. Un gas de chimenea contiene una composición molar de 60 % de N2, 15% de CO2, 10% de O2 y el resto H2O. Calcular la composición molar en base seca.
2. Un gas de chimenea contiene una composición molar de 45% de N2, 14% de CO, 8% de CO2, 16% de O2y el resto de H2O. Calcular la composición molar en base seca.
3. Un análisis de Orsat da los siguientes resultados de composición en base seca de un gas de chimenea: N2 65%; CO2 14%; CO 11% y O2 10%.
Una medición de humedad muestra que la fracción molar de H2O en el gas de chimenea es 0;07. Calcular la composición molar del gas de chimenea en base húmeda.(base 100 mol de gas seco).
4. Se tiene una composición molar de gases de chimenea en base seca: N258%, CO2 13%, CO 18% y O2 11%. Luego una medición de la humedad muestra que la fracción molar del H2O es de O,O9. Calcular la composición molar del gas de chimenea en base húmeda. (considere una base de 100 moles).
5. Se alimentan 100 moles por hora de butano (C4H10) y 5000 moles por hora de aire seco a un reactor de combustión completa. Calcular el aire teorico y exceso porcentual de aire.
6. Se alimenta 200 moles por hora de octano (C8H18) y 12000 moles por hora de aire seco a un horno. Calcular el aire teorico y exceso porcentual de aire.
7. En un quemador a combustión completa de propano, se queman 200 mol de propano con 6000 mol de aire seco, determinar:
a) Cantidad de oxigeno teórico
b) Cantidad de aire teórico
c) Porcentaje de exceso del aire en exceso
8. El metano se quema de acuerdo a la siguiente reacción química:
CH4 + O2 CO2 + H2O
Se alimenta 100 moles de CH4 por hora un reactor.
a) ¿Cuál es flujo teorico de O2 teorico?
b) Si se suministra un 80% de exceso de aire ¿Cuál es el flujo de aire que entra al reactor?
c) Si el flujo de aire es tal que entra a un reactor 300 moles de O2/h ¿Cuál es el exceso porcentual del aire?
9. El heptano se quema de acuerdo a la siguiente reacción química:
C7H16 + O2 CO2 + H2O
Se alimenta 300 mol de C7H16 por hora a un reactor.
a) ¿Cuál es le flujo teórico de O2 teórico?
b) Si se suministra un 60% de exceso de aire ¿Cuál es el flujo de aire que entra en el reactor?
c) Si el flujo de aire es tal que entra a un reactor 5000 moles de O2/h. ¿Cúal es el exceso de aire que entra al reactor?
10. Se alimenta 120 moles de C3H8 a un horno de combustión junto con 4284 mol de aire seco. Calcular el exceso porcentual de aire seco suministrado.
11. Se alimenta 480 moles de C8H18 a un horno de combustión junto con 30000 mol de aire seco. Calcular el exceso porcentual de aire seco suministrado.
12. Un gas natural contiene una composición molar de 85 % de metano y el resto de etano. Se deben quemarse 100 moles de este combustible con 125% de exceso de aire seco, Calcular el flujo de aire requerido.
13. Un gas natural contiene una composición molar de 75% de etano y el resto de propano. Se deben quemarse 200 moles de este combustible con 85% de aire seco. Calcular el flujo de aire requerido.
14. Se tiene un gas natural de hexano que contiene 45 mol y se quema con un 60 % de exceso de aire seco. ¿Cuantos moles de aire se alimentan al quemador?
15. Se tiene un gas natural de undecano que contiene 550 mol y se quema con un 40% de exceso de aire seco ¿Cuántos moles de aire se alimentan al quemador?
16. Se queman 60 gramos de carbono puro con la cantidad estequiometrica de aire seco (79% Nitrógeno y 21% de Oxigeno). Calcular la composición de los gases resultantes en la salida del quemador.
17. Se queman 1 kg de carbono puro con la cantidad de aire seco en su cantidad estequiométrica (79% N2 y 21% de O2). Calcular la composición de los gases resultantes en la salida del quemador.
18. Se queman 48 gramos de carbono puro con 30% de exceso de aire seco. Calcular la composición de los gases de resultantes de chimenea.
19. Se queman 5 kg de octano con 75% de exceso de aire seco. Calcular la composición de los gases de resultantes de chimenea.
20. Para la siguiente reacción:
C3H8 + O2 → CO2 + H2O
a. Si reaccionan 10 moles de C3H8 con 10 moles de O2¿Qué reactivo escasea o limita la reacción?
b. Si reaccionan 15 moles de C3H8 con 450 lb de O2¿Qué reactivo se encuentra en exceso y en que cantidad? (1 lb = 453,6 g)
c. Si reaccionan 100 g de C3H8 con 100 g de O2 ¿Cuánta agua se ha producido? Indicar el reactivo limitante y el reactivo en exceso.
21.
Si se alimentan a un reactor 300 lb de aire (21% de O2 y 79% de N2) y 24 lb de carbón a 600°F y después de la combustión completa no queda material en el reactor, ¿Cuántas libras de carbón saldrán? ¿Cuántas libras de oxígeno? ¿Cuántas libras totales?
Si se alimentan a un reactor 300 lb de aire (21% de O2 y 79% de N2) y 24 lb de carbón a 600°F y después de la combustión completa no queda material en el reactor, ¿Cuántas libras de carbón saldrán? ¿Cuántas libras de oxígeno? ¿Cuántas libras totales?
