Balance de materia a evaporador y cristalizador

Considérese un sistema evaporador y cristalizador como el del esquema. En él se tratan 10000 kg/h de una disolución que contiene 20 % de sólido en peso. La disolución concentrada con un 50 % en peso de sólidos que sale del evaporador se lleva al cristalizador donde se enfría, cristalizando el sólido y extrayéndose los cristales con un 4% de agua. La disolución saturada, conteniendo 0.6 kg de sólido/kg de agua, se recircula, incorporándose a la corriente de alimento del evaporador. Calcular los flujos másicos:

a) Sal húmeda producida;

b) Disolución recirculada;

c) Agua evaporada.

Solución:

Balance global total: $10000 = V + C\;\; \rightarrow\;\; V= 7917\;kg/h$

Balance global parcial (soluto): $10000\cdot 0.2 =C\cdot 0.96\;\; \rightarrow\;\; C=2083\; kg/h$

Balance local total (evaporador): $10000+R=A+V$

Balance local parcial (evaporador, soluto): $10000\cdot 0.2 =R\frac{0.6}{0.6+1}=A\cdot 0.5$

Resolviendo el sistema se obtiene A=9751 kg/h y R=7668 kg/h