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ejercicio 7 de balance de materia
Tipologia: Esquemas
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7. Para la producción de aceite de oliva, las aceitunas se muelen y se b aten. Posteriormente se realiza la separación centrífuga en 2 pasos, como se aprecia en el diagrama de flujo. Calcular los caudales que se obtienen de alpeorujo, aceite y agua cuando se procesan 2000 kg/h de aceituna, sabiendo que: a) La composición de la aceituna es: aceite 20%; sólidos 45%; agua 35% b) La composición de los alpeorujos descargados desde el decantador es: sólidos 50%; agua 50% c) La batidora se alimenta con el mismo peso de agua que de aceituna. Conociendo que se procesan 2000 kg de aceitunas y que estas contiene 20% de aceite, 45% de sólidos y 35% de agua. Se determina el caudal de cada componente en la corriente de la entrada
►Caudal de cada componente 1 = Caudal de aceituna x % P/P cada componente. ►Caudal de aceite 1 = 2000kg x 0,20 = 400kg ►Caudal de agua 1 = 2000kg x 0,35 = 700kg
La cantidad de agua que entra a la batidora (corriente 2), tiene el mismo peso que las aceitunas que entran a la batidora. ► Caudal de agua 2 = Caudal de aceituna 1 = 2000kg La cantidad de agua total que entra en el molino/ batidora es igual a: ►Caudal de agua total que entra = Caudal de agua1 + caudal agua *Cantidad de agua total que entra = 700kg + 2000kg = 2700kg Asumiendo una eficiencia del proceso de 100%, s decir, no hay pérdidas de ninguno de los componentes, se tiene que la cantidad de aceite contenida en las aceitunas en la corriente 1 es igual a la cantidad de aceite que sale desde el proceso de separación centrifuga/decantación (corriente 3). ►Caudal de aceite 1= caudal de aceite 3 = 400kg La cantidad de sólidos que contiene las aceitunas en la corriente1 sale desde el proceso de centrifugación/decantación contenida en el alpeorojo (corriente 4) y representan el 50% de esta corriente. ►caudal de sólidos 1 = caudal de sólidos 4 = 900kg La cantidad de agua contenida en el Alpeorojo representa el 50%, que es igual a la cantidad de solido contenida en esta corriente. ► Caudal de sólidos 4 = caudal de agua 4 = 900kg Siendo el caudal de Alpeorojo salen 900kg de agua, el caudal de agua que sale del decantador (corriente5) es igual a la diferencia entre lo que entra agua a la batidora menos el agua contenida en el Alpeorojo: ►Caudal de agua 5 = caudal d agua total q entra – caudal de agua 4 Caudal de agua 5 = 2700kg – 900kg = 1800kg
k mol H ∗ 1000 mol K mol
J mol H = 1,57 * 109 J/h
El jugo de durazno fresco contiene 18,0% en masa de sólidos y el resto es agua, y el jugo de durazno concentrado contiene 51,0% en masa de sólidos. Al principio solo se usaba un solo proceso de evaporación para concentrarlo, pero los constituyentes volátiles del escapaban con el agua, y el concentrado perdía sabor. El procesos actual resuelve este problema derivando (bypass) una fracción del jugo fresco. El jugo que entra al evaporador se concentra hasta 65% de sólido y se mezcla con la corriente derivada de jugo fresco hasta lograr la concentración deseada. Estime la cantidad de producto (concentrado 51%) obtenido por cada 100kg/h de jugo fresco alimentado al proceso y la fracción de alimentación que se desvía del evaporador. (ignore cualquier evaporación del jugo que no sea agua). Base: 100kg/h
18% masa 18% masa 65% masa 51% masa
Evaporador
18% masa 18% masa 65% masa 51% masa
18% masa
**1. 100 = A + R