Bonjour,
Dans le cadre de mon master, je suis amené à résoudre l'exercice suivant :
On désire calculer la température finale du mélange eau/ammoniac :
Flux d'eau liquide 100 kg/h 20°C et 20 bars
Flux ammoniac liquide 20 kg/h -20°C et 20 bars
En cherchant dans les tables, je trouve l'enthalpie de formation de l'eau liquide : -285,8 kJ/mol
l'enthalpie de formation de l'ammoniac liquide : -65,8 kJ/mol ( Enthalpie Formation NH3 gazeux - Enthalpie vaporisation)
En cherchant sur internet, j'ai trouvé une formule liant l'enthalpie de mélange d'excès et la fraction molaire et je trouve la valeur de -2566 J/mol
En calculant les différents flux, je trouve les mêmes enthalpies que le professeur aux arrondis près car on n'a pas utilisé les mêmes tables.
Sur aspen, il trouve la température de 12,1 °C mais ne donne pas le développement car ce sont des cours du soir.
Voici mon début de calcul :
Débit molaire delta H formation 25 °C Cp eau molaire T demandé - T état standard
Enthalpie du flux d'eau à 20 °C : 5556 mol/h x (-285,8 kJ/mol) + 0,0756 kJ/mol K*(20-25)
Enthalpie du flux d'eau à 20 °C : - 1587778,2 kJ/h
Enthapie du flux d'ammoniac à - 20 °C = 1176 mol/h x (69,5 kJ/mol) + 0,0816 kJ/mol K *(-20-25)
Enthalpie du flux d'ammoniac : - 81768,4 kJ/h
Enthalpie totale d'excès du mélange : (5556 + 1176) * (-2,566) = -17274,4 kJ
Je comptais utiliser la relation suivante pour trouver la température mais je ne trouve pas celle annoncée :
Enthalpie du flux d'eau 20°C + Enthalpie du flux d'ammoniac -20 °C = Enthalpie totale d'excès du mélange + Qm eau + Cp eau *(T - 25) + Qm ammoniac + Cp ammoniac*(T-25)
Pouvez-vous m'aider ?
Cordialement,
Jeoffrey
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