Rectificacion Continua (Practica)
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INSTITUTO POLITECNICO NACIONAL
ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERIA QUIMICA E INDUSTRIAS EXTRACTIVAS
Laboratorio de Operaciones Unitarias
RECTIFICACION CONTINUA
ALUMNO:
GRUPO:3IM02
PRCTICA No.5RECTIFICACIN CONTINUA
Datos experimentales:No. de platondice de refraccinFraccin masaFraccin mol
11.32801.001.0000
21.32801.001.0000
31.32601.001.0000
41.32900.990.9824
51.32900.990.9824
61.33150.940.8981
71.33730.800.6923
81.32950.980.9650
91.34160.600.4576
101.34160.500.3600
111.34950.380.2564
121.34150.380.2564
131.34160.380.2564
141.34150.380.2564
151.34160.380.2564
161.34160.380.2564
171.33730.170.1033
Alimentacin1.33840.200.1233
Destilado1.32851.001.0000
Residuo1.33540.080.0466
% DE ROTMETROS:Alimentacin: 100%Destilado: 10%Residuo: 60%Reflujo: 9%
PLATO DE ALIMENTACIN: Plato No. 16.
Clculos experimentales.Composiciones:
Se toma como base el flujo del destilado.
Composicin en el destilado: Por lo tanto es metanol puro:
Utilizando regla de la palanca:
Por lo tanto:
Tabla de resultados (balance de materia).AlimentacinDestiladoResiduo
Moles Totales2.1380.1721.966
Moles de Metanol0.2640.1720.092
Moles de Agua1.8740.0001.874
Calculo del reflujo de operacin:
Composicin en el destilado: Por lo tanto es metanol puro:
Trazando LOZE. (Lnea de Operacin de Zona de Enriquecimiento)
A continuacin se muestra el trazado en el diagrama binario Metanol- Agua, y vs x @1.37 bar. Para conocer el nmero de etapas terica.Tambin podemos observar el trazado en el diagrama antes mencionado para un Rmn., al cual le corresponden el mximo nmero de etapas tericas.Calculo del reflujo mnimo
Relacin reflujo de operacin/reflujo mnimo.
Obtenindose 12 etapas tericas, por lo tanto se necesita una columna de 10 platos:
Utilizando un simulador obtenemos:
NOTA: Este grafico fue realizado por el simulador ChemSep de COCO SIMULATOR. A las condiciones experimentales del destilado y porcentaje en peso obtenidos en el destilado, alimentacion y residuo.Se obtiene 12 etapas tericas, por lo tanto se necesita una columna de 10 platos:
Grafico en la siguiente hoja.
Conclusiones:
Se realizaron los diagramas de equilibrio de fases t vs x,y, as como x vs y, del sistema no ideal Metanol-Agua aplicando la ley de Raoult modificada; utilizando los coeficientes de actividad de Van Laar a una presin igual a 1.37 bares.
Se realizo el balance de materia de la operacin experimental con los datos obtenidos de densidades de las mezclas de la alimentacin, destilado y residuo, a 20 grados centgrados. Tomando como base el flujo en el destilado y aplicando regla de la palanca se obtuvieron los flujos de alimentacin y residuo.
Se recupero el 65.15% de Metanol en el destilado con una concentracin Xd=1.0
Se recupero el 34.85% de Metanol en el residuo con una concentracin Xw=0.0466
Se obtuvo una eficiencia de la columna del 58.82%.
Se comparo la metodologa aplica con un el simulador, obtenindose los mismos resultados.
Se obtuvo un valor de Relacin reflujo de operacin/reflujo mnimo igual a 1.567, aunque no est dentro de los parmetros tericos que son de 1.1 a 1.5, se encuentra muy aproximado muy aproximado.
Metanol-Agua no idealY vs x @ P=1.03
el matraz hasta el nivel normal de trabajo.
Despus de la pre inundacin debe continuarse a reflujo total hasta que la columna alcance el equilibrio. Una vez conseguido el equilibrio, se fija una relacin de reflujo y se recogen las fracciones de destilado. Estudiar si existe variacin de la temperatura a lo largo de la destilacin.
DATOS EXPERIMENTALES:No. de platondice de refraccinFraccin masaFraccin mol
11.339420.710.5793
2-------0.760.6404
3-----------------
41.34150----------
51.341490.650.5109
6-------0.650.5109
71.34151----------
81.341490.650.5109
91.341700.650.5109
101.341600.630.4892
111.341500.640.5000
121.341600.650.5109
131.341700.640.5000
Destilado1.340500.710.5793
Residuo1.335400.130.0775
EFICIENCIA DE LA COLUMNA: