Simulación secuencial modular de la separación de mezclas azeotrópicas Acetona - Metanol mediante alternancia de presiones
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Date
2024
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Publisher
Universidad Nacional de Trujillo. Fondo Editorial
Abstract
La presente investigación consistió en la simulación secuencial modular de la
separación de mezclas azeotrópicas acetona-metanol mediante alternancia de presiones, usando
el simulador COCO V.3.7. El procedimiento radicó en seleccionar los componentes y los
módulos requeridos consistente en dos columnas de destilación simples, la primera con 52
platos con alimentación fresca óptima en el 37 avo plato operando a una relación de reflujo de
2,34 y presión 101,325 kN/m2
y la segunda con 62 platos, alimentación en el 41 avo con reflujo
3,11 a una presión constante de 405,3 kN/m2
, ambas alimentaciones obtenidas por análisis
paramétrico de requerimiento de calor contra plato de alimentación. Asimismo, considerando
los requerimientos de calor en el reboiler de17,82 MW para la primera se logró una eficiencia
termodinámica de 17,7% y un consumo de calor de 13,19 MW para la segunda, su eficiencia
fue de 98,09%. El arreglo topológico en serie permitió la separación de ambos componentes
con purezas del 99,4% mol para la acetona y de 99,5% mol para el metanol.
Palabras clave: Simulación, mezclas azeotrópicas acetona, metanol, alternancia de presiones, eficiencia
termodinámica
ABSTRACT
The present investigation consisted of the modular sequential simulation of the
separation of azeotropic acetone-methanol mixtures by alternating pressures, using the COCO
V.3.7 simulator. The procedure consisted of selecting the required components and modules
consisting of two simple distillation columns, the first with 52 plates with optimal fresh feed
in the 37th plate operating at a reflux ratio of 2,34 and pressure 101,325 kN/m2
and the second
with 62 plates, feeding in the 41st with reflux 3,11 at a constant pressure of 405,3 kN/m2, both
feedings obtained by parametric analysis of heat requirement against feeding plate. Likewise,
considering the heat requirements in the reboiler of 17,82 MW for the first, a thermodynamic
efficiency of 17,7% was achieved and a heat consumption of 13,19 MW for the second, its
efficiency was 98,09%. The series topological arrangement allowed the separation of both
components with purities of 99,4% mol for acetone and 99,5% mol for methanol.
Keywords: Simulation, azeotropic mixtures acetone, methanol, pressure alternation,
thermodynamic efficiency
Description
Keywords
TECHNOLOGY::Simulación, mezclas azeotrópicas acetona, metanol, alternancia de presiones, eficiencia
termodinámica