SELECCIÓN DE LA RUTA DE REACCION PARA EL DISEÑO DEL PROCESO PARA OBTENCION DE CLORURO DE ETILO

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    INSTITUTO TECNOLÓGICO DE OAXACA

DEPARTAMENTO DE QUÍMICA Y BIOQUÍMICA

MATERIA:

• SINTESIS Y OPTIMIZACION

TEMA:

• ACTIVIDAD NUMERO 1:

 SELECCIÓN DE LA RUTA DE REACCION PARA EL DISEÑO DEL PROCESO PARA OBTENCION DE CLORURO DE ETILO.

PROFESOR:

• ING.

NOMBRES DE LOS  ALUMNOS

• JULIAN CABALLERO OSCAR HUGO
• RAMOS FERRER ALINA VIVIANA

INTRODUCCIÓN.

Existen diferentes formas de obtener el mismo producto para ello se deben evaluar las diferentes rutas de reacción. Se prefieren reacciones que usen las materias primas más baratas y generen el menor número de subproductos no deseados, pero otros factores también deben considerarse; por ejemplo que sean más seguras, es decir, que ocurran bajo condiciones de temperatura y presión poco severas, que no impacten adversamente al medio ambiente, si es que llegan a ocurrir accidentes. La selección de rutas de reacciones que sean inherentemente seguras es un procedimiento complejo de toma de decisiones

El diseño de procesos genera un conjunto de diseños alternativos llamados estructuras de proceso, y selecciona entre ellos a los más promisorios conforme a objetivos pre-establecidos

Con las Rutas de Reacción se  intenta encontrar una secuencia de reacciones que puede ser usada para alcanzar una molécula producto a partir de ciertas materias primas; ello, minimizando el costo del proceso resultante y reduciendo el número de etapas de reacción aun mínimo. Se proponen un procedimiento para la creación y evaluación de rutas de reacción, analizando la energía libre de Gibbs y la temperatura, el calor de reacción, la estequiometría, la presión, la cinética y el costo de los reactivos.

La Síntesis de Secuencias de Separación determina el proceso de menor costo capaz de separar un producto especificado de un conjunto de corrientes de alimentación

En el problema de síntesis es conveniente complementar con los métodos algorítmicos con reglas heurísticas y metas termodinámicas. Las metas termodinámicas pueden contribuir a eliminar estructuras de proceso energéticamente ineficientes. Las reglas heurísticas permitirían identificar estructuras de proceso deficientes.

INDICE

OBJETIVO GENERAL:        

OBJETIVOS ESPECÍFICOS:        

ACTIVIDAD N° 1        

POSIBLES RUTAS DE REACCION        

UTILIDAD BRUTA        

ENERGIA LIBRE DE GIBS        

    TABLA CUALITATITAVA PARA LA SELECCIÓN DE LA RUTA DE     REACCION…………………………...…..10

PROPIEDADES DE LAS MATERIAS PRIMAS        

CARACTERÍSTICAS DE LOS COMPONENTES:        

REGLAS HEURÍSTICAS UTILIZADAS:        

RAZÓN DEL USO DE LAS REGLAS:        

    DIAGRAMA DE FLUJO PARA EL DISEÑO DEL PROCESO EN LA OBTENCION DEL CLORURO DE ETILO……………………………………………………………………………………………………………………………………….……15

CONCLUSIONES.        

BIBLIOGRAFÍA.        

OBJETIVO GENERAL:

• Diseñar un proceso para la elaboración de CLORURO DE ETILO.

OBJETIVOS ESPECÍFICOS:

• Proponer las diferentes rutas de reacción
• Comparar las rutas de reacción propuestas
• Seleccionar la ruta de reacción más económica y amigable al medio ambiente
• Proponer un diagrama de flujo tentativo
• Seleccionar el material de los equipos
• Escribir las ecuaciones termodinámicas
• Predecir los servicios que se necesita
• Aplicar los conceptos adquiridos con anterioridad sobre balances de materia y energía, operaciones de separación y transferencia de calor, diseño de  reactores y procesos químicos en el diseño conceptual de una planta para la producción de cloruro de etilo.

ACTIVIDAD N° 1

POSIBLES RUTAS DE REACCION

1.- Obtención de cloruro de etilo por hidrohalogenacion[pic 2][pic 3]

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2- Obtención de cloruro de etilo con reacciones de halogenuros de hidrogeno para dar lugar a la formación de halogenuros de alquilo

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3.- Obtención de cloruro de etilo por hidrocloracion de etileno

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Cloruro de etilo a partir de cloración de etano[pic 10]

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UTILIDAD BRUTA

1.- Obtención de cloruro de etilo por hidrohalogenacion[pic 14][pic 15]

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2- Obtención de cloruro de etilo con reacciones de halogenuros de hidrogeno para dar lugar a la formación de halogenuros de alquilo

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3.- Obtención de cloruro de etilo por hidrocloracion de etileno

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Cloruro de etilo a partir de cloración de etano[pic 33]

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ENERGIA LIBRE DE GIBS

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•  : 52.26 KJ/mol[pic 45]
•  : -92.3 KJ/mol[pic 46]
•  : -105 KJ/mol[pic 47]

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•  : 219.45 J/kmol[pic 54]
•  : 56.5 J/kmol[pic 55]
•  :  297 J/kmol[pic 56]

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•  : -84.86 KJ/mol[pic 63]
•  : 3.203 KJ/mol[pic 64]
•  : -105 KJ/mol[pic 65]
•   : -92.3 KJ/mol[pic 66]

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•  : -52.26 KJ/mol[pic 82]
•  : -92.3 KJ/mol[pic 83]
•  : -105 KJ/mol[pic 84]

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•  : 119.45 J/kmol[pic 90]
•  : 56.5 J/kmol[pic 91]
•  :  297 J/kmol[pic 92]

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•  : 219.45KJ/mol[pic 99]
•  : -92.3 KJ/mol[pic 100]
•  : -105 KJ/mol[pic 101]
•  : 3.203 KJ/mol[pic 102]

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PROPIEDADES DE LAS MATERIAS PRIMAS

CLORO:

El gas diatómico tiene un peso molecular de 70.906. El punto de ebullición del cloro líquido (de color amarillo-oro) es –34.05ºC a 760 mmHg (101.325 KPa) y el punto de fusión del cloro sólido es –100.98ºC. La temperatura crítica es de 144ºC; la presión crítica es 76.1 atm (7.71 MPa); el volumen crítico es de 1.745 ml/g, y la densidad en el punto crítico es de 0.573 g/ml. Las propiedades termodinámicas incluyen el calor de sublimación, que es de 7370 (+-) 10 cal/mol a OK; el calor de vaporización, de 4878 (+-) 4 cal/mol; a –34.05ºC; el calor de fusión, de 1531 cal/mol; la capacidad calorífica, de 7.99 cal/mol a 1 atm (101.325 KPa) y 0ºC, y 8.2 a100ºC.  

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