Operaciones de equilibrio liquido-vapor

[pic 1]Universidad Juárez Autónoma de Tabasco

División Multidisciplinaria de Jalpa de Méndez

Ingeniería Petroquímica.

NOMBRE DE LA PRÁCTICA

Diseño y optimización de las columnas B2 y B3

PROFESOR

Dr. Antioco López Molina

MATERIA

                Operaciones de equilibrio liquido-vapor

ALUMNA

Natividad Jiménez Almeida

INTRODUCCION

El proceso de destilación es una técnica que consiste en la separación de sustancias que permite separar los distintos componentes de una mezcla. Esta técnica se basa fundamentalmente en los puntos de ebullición de cada uno de los componentes de la mezcla. Cuanto mayor sea la diferencia entre los puntos de ebullición de las sustancias de la mezcla, más eficaz será la separación de sus componentes; es decir, los componentes se obtendrán con un mayor grado de pureza.

Objetivo

Mediante el uso de Excel Diseñar y optimizar la secuencia de torres de destilación B2 y B3.

Desarrollo de la practica

En esta práctica se propuso una alimentación de 175  con lo cual a cada componente se determinó un Fi distinto como se muestra en la figura siguiente (1)

[pic 2][pic 3]

En la práctica nos dice que para la columna B3 se utilizaron los datos del i-C5, C5 Y C6 y determinar el flujo entre esas tres y calcular los datos correspondientes. Los resultados obtenidos se muestran a continuación en la siguiente figura (1.1)

[pic 4][pic 5]

[pic 6]Ya que se calcularon los datos y con las constantes de Antoine, se calculó la presión y temperatura de burbuja en el domo  y la temperatura y presión  de rocío, se propuso la temperatura y la presión y se aplicó el solver para encontrar la presión y temperatura real, los resultados se muestran en la figura siguiente(1.2)[pic 7]

Se propuso una temperatura fija para el cálculo del domo de 60°C y con el solver obtuvimos una presión de 7.273444 Atm, ya con esto se determinó que al tener una presión de burbuja menor del 15 atm, esta columna utiliza un condensador total con agua. Ya para el fondo para calcular la temperatura de rocío se aplicó el solver y se obtuvo una temperatura de 394.219242, en comparación con la columna B3 la presión en el domo fue 2.66770264 y la temperatura del destilado fue 89.9892302

A continuación se muestran los datos obtenidos para B3 (1.3)

[pic 8][pic 9]

[pic 10]Se validó el balance de masa y sus componentes para ver si estos coincidían o si el valor era cercano a los propuestos (2 y 2.1)

[pic 11][pic 12]

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para determinar la relación del reflujo mínimo se aplicó el método FUG, platos mínimos y mediante la utilización de los datos ya obtenidos.

En la columna B2 se utilizó una q= 0.6857142857 esto porque supusimos que la mezcla era liquido-vapor, para teta se propuso un valor de 1.5 esto porque los componentes claves estaban entre 1 a 2.25 y aplicando el solver nos cambió el valor  a 1.744479843. Para la columna B3 se utilizó una q=1 por que las mezclas se encontraban en estado líquido y la teta propuesta era de 1.2 esto porque los componentes claves estaban entre 1 a 1.26 y con solver nos cambió el valor a 1.14558006.

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