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Diseño y Análisis de

las Operaciones Unitarias

de Ingeniería Química

 

Asesoría en el Cálculo, Diseño y Especificación de Equipo de Proceso Químico

 

 

Ingeniero Químico -  Maestro en Ciencias 

Eduardo V. Canudas Sandoval

 

 

 

 

 

CAPITULO  6

DESTILACIÓN

 

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Conceptos básicos para la comprensión de la operación.

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Equilibrio de fases líquido-vapor. Soluciones ideales. Gases ideales.

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Relaciones teóricas del equilibrio de fases.

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Gases ideales.

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Equilibrio de mezclas binarias.

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Volatilidad relativa.

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Elaboración del diagrama de equilibrio.

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Equilibrio de fases en mezclas no ideales. Mezclas  azeotrópicas.

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Separación instantánea ( Flash ) en equilibrio.

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Destilación flash de mezclas binarias.

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Destilación flash de mezclas multicomponentes.           

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Aplicación del método de Newton - Raphson para determinar la fracción vaporizada.

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Método de la falsa posición para el cálculo de los puntos de burbuja  y de rocío.               

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Presentación del programa de software “TBR” para calcular los puntos de burbuja , de rocío y la fracción vaporizada.

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Separación flash adiabática.

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Destilación por arrastre de vapor.

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Destilación continua por rectificación.

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Aparatos que integran un sistema de destilación.

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Balances de masa y energía en las columnas de destilación.

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Diseño y cálculo de un sistema de destilación.

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Método KD para el análisis por computación de columnas, calculando plato a plato la temperatura y composiciones de las fases.

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Determinación por el método computacional  “KD” del valor del reflujo mínimo, y la grafica : Número de etapas ideales vs reflujo.

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Método gráfico de McCabe – Thiele.

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Determinación de la presión de operación de una columna de destilación.

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Influencia del valor del reflujo y la condición física de la alimentación   sobre el número de etapas ideales necesarias.

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Reflujo mínimo.

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Reflujo total.  Reflujo óptimo.

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Comparación del efecto de la variación del valor de Reflujo y la condición física (FVA) de la alimentación sobre el número de platos y el costo de operación.

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Condensador parcial.

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Columnas de enriquecimiento.

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Columnas de agotamiento ó despojamiento.

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Columnas con más de una alimentación.

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Columnas con descargas laterales.

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Método gráfico de Ponchon – Savarit de simulación de columnas.

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Elaboración del diagrama Entalpía – Concentración.

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Principio de la palanca.

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Solución gráfica del número de etapas ideales en el diagrama Entalpias – Concentración.

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Reflujo mínimo.  Reflujo total.

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Destilación de mezclas multicomponentes.

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Relación de Fenske. Número mínimo de platos ideales necesarios.

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Relación de Underwood.  Reflujo mínimo.

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Correlación de Gilliland – Molokanov.

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Método de Buford Smith para el cálculo del número de platos ideales necesarios para lograr una separación determinada.

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Cálculo del número real de platos.  Eficiencia de plato.

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Altura total de la columna.

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Diámetro de la columna.  Diferentes tipos de platos.

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Diagrama de operación de los platos. 

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Ejemplo de cálculo de la altura y el diámetro de la columna.

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Aplicación del programa de software “ KTEXTO” para el diseño de columnas de destilación de mezclas multicomponentes.

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Problema de aplicación.

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Referencias bibliográficas.

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ISBN 968-5401-04-1

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Última actualización: 10 de Enero de 2004.