Solución Purgado

Pasos 1,2,3 y 4 Ya se colocó toda la información conocida en el diagrama. El proceso está en estado estacionario con reacción. Los flujos de purgado y reciclaje tienen la misma composición (lo implica el separador de la figura). La fracción molar de los componentes  en el flujo de purgado se designo con x, y y z para H2, CO y CH4, respectivamente.

Paso 5, Escogemos una base de cálculo conveniente:

F = 100 moles

Paso 6, Las variables cuyos valores desconocemos son x, y, z, E, P y R. Ignoraremos el flujo entre el reactor y el separador porque no se nos hacen preguntas al respecto.

Paso 7, Como el problema  se plantea en términos de moles, no nos conviene realizar un balance de masa global. En vez de ello, usaremos balances elementales. Podemos hacer tres balances elementales independientes para el proceso global, los de H, C y O. Tendremos un balance adicional realizando un balance molar de CO en el reactor más el separador.

Cómo podemos obtener un quinto y un sexto balance para que el sistema de ecuaciones quede determinado? Un dato del enunciado del problema que no hemos usado es la información acerca del límite superior de la concentración de CH4 en el flujo de purgado. Este límite puede expresarse como z ≤ 0.032. Supongamos que el flujo de purgado contiene el máximo de CH4 permitido y escribamos

z = 0.032