1) El documento presenta información sobre la destilación instantánea de mezclas binarias y multicomponentes. 2) Explica conceptos como el equilibrio vapor-líquido, diagrama T-x-y, diagrama de McCabe-Thiele y ecuaciones de equilibrio. 3) También cubre el balance de materia y energía para la destilación flash y presenta ejemplos numéricos para ilustrar los cálculos.
La destilación es un método que se usa para separar los componentes de una solución líquida, el cual depende de la distribución de estos componentes entre una fase de vapor y una fase líquida. Ambos componentes están presentes en las dos fases. La fase de vapor se origina de la fase líquida por vaporización en el punto de ebullición
Si todos los componentes del sistema se distribuyen entre las fases en el equilibrio, la operación se conoce como destilación fraccionada (o con frecuencia, simplemente como destilación).
La destilación es un método que se usa para separar los componentes de una solución líquida, el cual depende de la distribución de estos componentes entre una fase de vapor y una fase líquida. Ambos componentes están presentes en las dos fases. La fase de vapor se origina de la fase líquida por vaporización en el punto de ebullición
Si todos los componentes del sistema se distribuyen entre las fases en el equilibrio, la operación se conoce como destilación fraccionada (o con frecuencia, simplemente como destilación).
En la humidificación adiabática se presenta un aumento de la humedad y la humedad relativa, a la vez que disminuye la temperatura sin que exista aportación de energía.
este ayuda a las soluciones de geankoplis que pueden ser difíciles para ti.
comprender que todos los problemas planteados en el libro de geankoplis esta en este solucionario.
debes comprender que el solucionario es ayuda para los ejercisios lo de mas depende de como desarrolles tus habilidades .
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Estudio de los conceptos:
Regla de las Fases de Gibbs
Grados de Libertad
Presión de Vapor
Fluido Supercrítico
Equilibrio Líquido Vapor
Ley de Raoult
Ecuación de Antoine
Punto de Rocío
Punto de Burbuja
Platos teóricos
Azeótropo
El impresionismo es un movimiento que consiste en una nueva representación de la realidad y que marca un hito en el arte de la época. Durante los años 1850, Monet y Manet también se inspiraron de las estampas japonesas, en particular de artistas como Hokusai e Hiroshige.
Fundamentos del equilibrio químico, que es el estado en el que las actividades químicas o las concentraciones de los reactivos y los productos no tienen ningún cambio neto.Normalmente, este sería el estado que se produce cuando una reacción reversible evoluciona hacia adelante en la misma proporción que su reacción inversa. La velocidad de reacción de las reacciones directa e inversa por lo general no son cero, pero, si ambas son iguales, no hay cambios netos en cualquiera de las concentraciones de los reactivos o productos. En una reacción química, cuando los reactivos se mezclan en un recipiente de reacción de solución acuosa (con calefacción, si es necesario), no se convierten en productos la totalidad de los reactivos. Después de un tiempo (que depende de los compuestos que constituyen la mezcla), las reacciones opuestas, pueden alcanzar iguales velocidades de reacción, creando un equilibrio dinámico en el que la relación entre los reactivos y productos será fija.
1. INSTITUTO TECNOLÓGICO DE MEXICALI
DEPARTAMENTO DE INGENIERÍA QUÍMICA Y BIOQUÍMICA
INTRODUCCIÓN A LA
DESTILACIÓN
(Destilación Instantánea)
I. Q. ALEJANDRO GUADARRAMA
9. EQUILIBRIO VAPOR LIQUIDO EN SOLUCIONES BINARIAS IDEALES
Ecuación de Antoine (Perry’s, tabla 2-6):
Ley de Raoult:
Ley de Dalton (suma de presiones
parciales):
10. EQUILIBRIO VAPOR LIQUIDO EN SOLUCIONES BINARIAS IDEALES
Fracción molar en la fase líquida
Fracción molar en la fase vapor
Volatilidad Relativa (a):
Relación Analítica de Equilibrio
11. Ejemplo:
Las presiones de vapor del heptano y el octano son las siguientes (en mmHg):
T
98.4
100
102
104
106
108
110
112
114
116
118
120
122
124
125.6
P7
760
795
841
890
941
993
1049
1104
1165
1228
1296
1368
1442
1528
1593
P8
377
356
380
406
429
452
479
510
540
574
609
647
687
729
760
Si las mezclas de estos componentes cumplen la ley de Raoult, determínese:
a) Los datos de equilibrio para este sistema a la presión de una atmósfera,
calculados directamente a partir de las presiones de vapor.
b) La volatilidad relativa a cada temperatura.
c) La relación analítica entre las composiciones de equilibrio de la mezcla a la
presión de una atmósfera, tomando el valor medio de la volatilidad relativa.
13. DESTILACION FLASH
Balance de materia general:
Balance para el componente más volátil:
Al despejar y, se obtiene la ecuación de operación:
Si definimos la fracción evaporada de la alimentación como f = V/F:
Si definimos la fracción de la alimentación en el líquido remanente como q = L/F:
18. Ejemplo 1.
Una mezcla de heptano y octano de composición 65 % mol de
heptano se somete a destilación flash a temperatura constante de
105 °C y presión constante de 700 mmHg. Determine:
a) Las composiciones del líquido y vapor en equilibrio.
b) El número de moles que quedan como líquido y los que pasan al
estado de vapor.
19. Ejemplo 2.
Una mezcla de hexano-heptano de composicióm 0.830 se somete a
destilación cerrada a 75 °C y a la presión de 780 mmHg.
Calcúlese:
a) La composición del líquido y la del vapor en el equilibrio.
b) El porcentaje de moles de la carga inicial que pasan al destilado.
20. EQUILIBRIO VAPOR LIQUIDO MULTICOMPONENTES
Ecuaciones de Equilibrio para cualquier componente:
Donde:
Para hidrocarburos ligeros, los valores aproximados de K se pueden determinar en los
nomogramas de DePriester (Perry et al)
Las gráficas han sido ajustada a la siguiente ecuación:
Donde T esta en °R y P en psia
Las constantes aT1, aT2, aT6, aP1, aP2 y aP3 se encuentran en tablas
La ecuación es válida en los siguientes rangos:
-70°C < T <200°C
101.3 kPa < P < 6000 kPa
21.
22. DESTILACIÓN INSTANTÁNEA MULTICOMPONENTES
Balance de materia de cada componente (para C componentes):
Composición de componentes en fase líquida en función de la fracción vaporizada, f=V/F:
Composición de componentes en fase vapor en función de la fracción vaporizada, f=V/F:
Dado que se tiene que cumplir que Sxi = 1 y Syi = 1, al igualar las ecuaciones anteriores se
llega a:
Ecuación de Rachford-Rice
23. Una cámara de evaporación instantánea opera a 50 °C y 200 kPa
para separar 1000 kgmol/h de una alimentación que contiene 30%
mol de propano, 10% mol de n-butano, 15% mol de n-pentano y
45% mol de n-hexano. Determine las composiciones y los flujos de
los productos.
Componente
aT1
aT2
aT3
aP1
aP2
aP3
Propano
-970688.562
0
7.1506
-0.7698
0
6.9
n-butano
-1280557
0
7.95
-0.922
0
0
n-pentano
-1524891
0
7.33
-0.891
0
0
n-hexano
-1778901
0
6.967
-0.846
0
0