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Devoir n03 1 Devoir N Exercice On charge dans un cristalliseur opérant sous vide kg s d ? une solution aqueuse d ? acétate de sodium CH COONa de fraction massique prise à K On met progressivement le cristalliseur sous vide et le mélange refroidit jusqu ?

Devoir N Exercice On charge dans un cristalliseur opérant sous vide kg s d ? une solution aqueuse d ? acétate de sodium CH COONa de fraction massique prise à K On met progressivement le cristalliseur sous vide et le mélange refroidit jusqu ? à une température ?nale de K à une pression d ? environ kN m donnant lieu à une évaporation représentant de la masse totale d ? eau initialement présente La solution mère sortant du cristaliseur est supposée saturée à la température de sortie et la vapeur générée ne contient pas de soluté - Schématiser le système voir cours - Ecrire un bilan de matière global sur le système - Ecrire un bilan de matière par rapport au soluté sur le système - Déterminer la masse de cristaux produits ainsi que le rendement de l ? opération dans les deux cas suivants a les cristaux sont anhydres CH COONa b les cristaux sont tri hydratés CH COONa H O - Déterminer la quantité de chaleur totale dans la vapeur générée - Déterminer la quantité de chaleur due à la cristallisation dans le cas des cristaux tri hydratés Dans le cas o? la pourcentage massique de la vapeur d ? eau par rapport à la quantité d ? eau initialement n ? est pas connu il est demandé de le déterminer par calcul et pour cela - Ecrire un bilan de chaleur sur le système - Ecrire le système d ? équations formé par les trois equations bilan de matière global bilan de matière par rapport au soluté et bilan de chaleur sur le cristaliseur - Résoudre le système à équations pour déterminer les débits massiques des di ?érents courants sortant du cristaliseur Comparer les résultats avec les valeurs obtenues dans la question Données La solubilité de la solution d ? acétate à K kg kg d ? eau La chaleur de cristallisation kJ kg tri hydrate Température de référence pour le calcul d ? enthalpie K La chaleur spéci ?que moyenne de la solution kJ kg K La chaleur latente de vaporisation de l ? eau à kN m est kJ kg Masse molaire de l ? acétate de sodium g mole CExercice Une solution contenant en masse de phosphate de Sodium est refroidie de K à K dans un cristalliseur pour former des cristaux de Na PO H O La solubilité de Na PO à la température K est de kg kg d ? eau et la production de cristaux nécessaire est de kg s La chaleur spéci ?que moyenne de la solution est de kJ kg K et la chaleur de cristallisation est de kJ kg Les températures d ? entrée et de sortie de l ? eau de refroidissement sont K et K respectivement et le coe ?cient global de transfert thermique est de W m K -Déterminer la longueur du cristalliseur nécessaire sachant qu ? il est conçu pour que m linéaire procure m de surface d ? échange de chaleur c ?