Se quiere dise$$ar una columna de destilaci$$n de fraccionamiento continuo para separar una mezcla metanol$-$agua. Se alimenta $19,850$ kg$/$h que contienen $57\%$ metanol y $43\%$ agua $(\%$ en peso$),$ en el producto de destilado se obtiene $350$ kmol$/$h y en los residuos contienen $95\%$ de agua $(\%$ peso$).$ Se utilizar$$ una relaci$$n de reflujo de $3$ moles por mol de producto. Los calores latentes molares de ebullici$$n para el metanol y agua son, $35\mathrm{.}7$ kJ$/$mol y $40\mathrm{.}656$ kJ$/$mol$.$ Suponiendo que esta mezcla forma un sistema ideal utilice la volatilidad relativa, para los c$$lculos pertinentes, a $80\backslash$deg C$.$

La alimentaci$$n es vapor saturado en el punto de roc$$o

a$)$ Calcule los moles de los productos destilados y residuales por hora.

b$)$ Determine el n$$mero de platos ideales y la posici$$n del plato de alimentaci$$n

c$)$ Si para el calentamiento se utiliza vapor de agua a la presi$$n absoluta de $230$ kPa, $$qu$$ cantidad de vapor se requiere por hora despreciando las p$$rdidas de calor y suponiendo que el reflujo es un l$$quido saturado?

d$)$ Si el agua de enfriamiento entra en el condensador a $20\backslash$deg C y sale a $50\backslash$deg C$,$qu$$ cantidad de agua de enfriamiento ser$$ necesaria?

e$)$Cu$$l es la relaci$$n m$$nima de reflujo?

f$)$Cu$$l es el n$$mero m$$nimo de platos ideales?

g$)$Cu$$l es el n$$mero de platos reales con una eficiencia de $67\%?$

Se tiene los siguientes datos de equilibrio del sistema metanol$-$agua