7. En el proco de recuperación del ácido glucónico, el caldo de fermentación concentrado, con un contenido del 20% en po de ácido glucónico, se enfría en un cambiador de calor como paso previo a su cristalización. Para ello deben enfriarse hasta 6°C, 2000 kg.h-1 de líquido a 90°C que procede de un evaporador. El enfriamiento se alcanza intercambiando calor con 2700 kg.h-1 de agua que se encuentra inicialmente a 2°C. si la temperatura final del agua de refrigeración de 50°C, ¿cuál la velocidad de pérdida de calor de la disolución de ácido glucónico hacia los alrededor? Supóngase que la capacidad calorífica del ácido glucónico 0,35 cal.g-1 °C-1 .
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El ácido glucónico asi como el agua de la solución se encuentran a
una temperatura de90 °C al inicio y 6°C
al final:
esperamos una salida del ácido que sea
de: (2 000 Kg
líquido /h)(20 kg
ácido glucónico / 100 kg
líquido)(1000 g
ácido / 1 kg
ácido)(0,35 cal /g °C)(90 – 6)°C (1 kcal / 1000 cal) = 11 760 kcal/h
la salida del agua de la solución es de (2 000 kg líquido / h)(80 kg H2O / 100 kg líquido)(1000 g H2O / 1 kg H2O)(1 cal /g °C)(90 –
6)°C (1 kcal / 1000 cal) = 134 400 kcal/h
La merma del calor es de 11 760 kcal / h + 134.400 kcal / h=
146 160 kcal / h.
Enfriamiento, = (2 700 kg H2O / h)(1 kcal
/kg °C)(50 -2)°C = 129 600 kcal / h.
La perdida de calor hacia a los alrededores es = 146.160 kacl
/ h – 129.600 kacl / h = 16.560 kcal / h.
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