Análisis paramétrico de síntesis y separación del acetato de butilo a partir del acetato de metilo y butanol mediante el simulador COCO
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Date
2022-04
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Publisher
Universidad Nacional de Trujillo
Abstract
RESUMEN
Para esta tesis realizamos el análisis paramétrico de la síntesis y separación del acetato de
butilo a partir del acetato de metilo y butanol, lo cual se usó el simulador COCO V.3.3. Para
este estudio se usó un reactor CSTR de 4 m3
el cual permitió obtener una conversión del
37.31% respecto al acetato de metilo y de 34.94% mol para el 1-butanol. Para la purificación
de los productos se usaron tres columnas de destilación en serie, las cuales usaron el modelo
NRTL para calcular del coeficiente de actividad, el modelo DECHEMA para el cálculo del
equilibrio de fases y el modelo de entalpia de exceso para los balances de energía. La primera
columna de 37 platos (con alimentación en el veinte avo plato a 1.2 atm y con relación de
reflujo de 0.275), se pudo obtener un destilado con 60.8 % mol de metanol y un producto de
fondo con 60.80% mol de 1-butanol consumiendo 3.5 MW de calor en el calderin. La
segunda columna de 27 platos (con alimentación en el dieciocho avo plato a 1.1 atm y con
relación de reflujo de 1.1), obtuvimos la recuperación del acetato de metilo en el destilado
con una pureza de 64% mol y metanol con 98.4% mol como producto de fondo con un
consumo de calor de 2.79 Mw. Finalmente en la tecera columna de 47 platos (con
alimentación en el veintisiete avo plato a 4 atm y con relación de reflujo de 2.17), se logró
obtener un destilado con 89.99% mol de 1 – butanol y como producto de fondo el acetato de
butilo con una pureza de 98.7% mol con un consumo de calor de 4.5 Mw.
Description
In this thesis, the parametric analysis of the synthesis and separation of butyl acetate from
methyl acetate and buthanol was performed using COCO V.3.3 software. For such a study
it was used a 4 m3 CSTR reactor which obtained a conversion of 37.31% with respect to
methyl acetate and 34.94% mol for 1-butanol. For the purification of products, three series
distillation columns were used, it used the NRTL model for the calculation of the activity
coefficient, the DECHEMA model for the calculation of the phase equilibrium and the
excess enthalpy model for the balances of Energy. The first of 37 steps with food in the
twenty avo step at 1.2 atm and with a reflux ratio of 0.275 allowed to obtain a distillate with
60.8% mol of methanol and a heat consumption in the boiler of 3.5 MW and a bottom
product with 60.8 mol% of 1-butanol. The second column of 27 steps with feeding in the
eighteenth dish at 1.1 atm and with a reflux ratio of 1.1 allowed the recovery of methyl
acetate in the distillate with a purity of 64 mol% and methanol with 98.4% mol as a bottom
product with a heat consumption of 2,79 MW and the third column of 47 steps with feed
column in the twenty-seven steps at 4 atm with a reflux ratio of 2.17; allowed to obtain a
distillate with 89.9 mol% of 1-butanol and as a bottom product butyl acetate with a purity of
98.7 mol% and a heat consumption of 4.5 Mw.
Keywords
Acetato de butilo