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Primera Ley de la termodinámica en sistemas cerrados y sistemas abiertos, sistema gaseoso, el ciclo termodinámico ideal y real

Enviado por   •  14 de Abril de 2023  •  Apuntes  •  1.560 Palabras (7 Páginas)  •  504 Visitas

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FACULTAD DE INGENIERIA

CARRERA DE INGENIERIA INDUSTRIAL

Tema:

PRIMERA LEY DE LA TERMODINÁMICA EN SISTEMAS CERRADOS Y SISTEMAS ABIERTOS, SISTEMA GASEOSO, EL CICLO TERMODINÁMICO IDEAL Y REAL

Curso:                

                        Termodinámica

Actividad:         

                        Práctica Calificada – T2

Docente:                    

                        Dr. Ing. César Pol Arévalo Aranda

Integrantes:        

                        Gastolomendo Quispe; Salomon      (N00259600)

                                       Giron Periche, Jose Grievis               (N00251311)

                                       Guzman Barreto, Elizabeth Cristina  (N00206042)

                        Gutierrez Ramirez, Fanny Rosa         (N00243813)                

N° de grupo:        

                        17

        

Fecha de entrega:                    

                        09/05/2022

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CAJAMARCA – PERÚ 2022


INDICE

1.        Introducción        3

2.        Descripción y datos del proceso unitario        4

3.        Análisis        5

4.        Resultados        7

5.        Conclusiones y recomendaciones        8

6.        Referencias bibliográficas        8


PRIMERA LEY DE LA TERMODINÁMICA EN SISTEMAS CERRADOS Y SISTEMAS ABIERTOS, SISTEMA GASEOSO, EL CICLO TERMODINÁMICO IDEAL Y REAL.

  1. Introducción.

La primera ley de la termodinámica, conocida como ley de conservación de energía, “es una generalización de la conservación de la energía en los procesos térmicos” (Tomé, 2017), que establece que la energía no puede ser creada ni destruida, solo puede ser convertida de una forma a otra, y enuncia que la cantidad de energía presente en el universo es constante.

Tambien existen tres tipos de sistemas en la termodinámica; los sistemas abiertos, los cerrados y los aislados, los cuales se diferencian por los intercambios de energía o materia que son capaces de realizar. Mientras que un sistema abierto “intercambia energía y masa con el exterior” (Jiménez, 2018), un sistema cerrado solo “puede intercambiar energía, pero no materia con el exterior” (Jiménez, 2018) y, un sistema aislado “no intercambia ni materia ni energía con su entorno, es decir se encuentra en equilibrio termodinámico”(Jiménez, 2018).

  1. Descripción y datos del proceso unitario.

Realizar un balance de materia del proceso de tostación de concentrado de zinc en un horno de lecho fluidizado o turbulento (TLR) y la entalpia estándar de la reacción con las siguientes características:

Se ingresa ZnS con exceso de aire del 10% por arriba del que se necesita para la siguiente reacción:

ZnS + 3/2 O2 = ZnO + SO2

Sabiendo que ingresa 2 Kg de ZnS con 20% de agua. Si los reactivos se introducen a 25°C y los productos se extraen a 900°C

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  1. Análisis.[pic 7]

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REACCION QUIMICA

ZnS + 3/2 O2 = ZnO + SO2

ZnS

+

3/2 O2

=

ZnO

+

SO2

Masa (g)

1600

791.776

1,336.095

1,055.680

Moles Teoricos

16.495

24.743

16.495

16.495

REACCION QUÍMICA DEL H2O (l) = H2O (g)                               BALANCE PARCIAL DEL AIRE

H2O (I)

entra

=

H2O (g)

sale

Masa (g)

400

400

Moles Teoricos

22.222

22.222

Moles

O2 (moles)

+

N2 (moles)

Teorico

24.743

+

93.081

Exceso

2.474

+

9.308

Total

27.217

+

102.389

CUADRO RESUMEN

Entrada

Moles

Masa (g)

Salida

Moles

Masa (g)

  1. CONCENTRADO DE ZINC
  1. CALCINA DE ZINC

ZnS (s)

16.495

1600

ZnO (s)

16.495

1,336.095

H2o (L)

22.222

400

2. AIRE

2. GASES

O2 (g)

27.217

870.944

O2 (g)

2.474

79.168

N2 (g)

102.389

2,866.892

N2 (g)

102.389

2,866.892

H2o (g)

22.222

400

SO2 (g)

16.495

1,055.680

TOTAL                                          5,737.836

Ms 5,737.835

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