QUIMICA DE LOS HIDROCARBUROS

Páginas: 8 (1894 palabras) Publicado: 20 de mayo de 2014
APLICACIONES DEL EQUILIBRIO DE FASES EN LA INDUSTRIA.
PRODUCCIÓN DE ETANOL ANHÍDRIDO.
Etanol, llamado también alcohol etílico, es un compuesto orgánico de fórmula química C2H5OH. Se presenta como líquido a condiciones normales, incoloro, límpido, de olor agradable y fuertemente penetrante, de sabor cáustico y ardiente, además es miscible en agua a toda proporción, inflamable y volátil. Sutemperatura de ebullición normal es 78,65 °C y su calor de vaporización es 38,56 KJ/mol.
Alcohol etílico deshidratado: Es el que, mediante la acción de agentes químicos deshidratantes o de tecnologías de separación apropiadas, alcanza una graduación mínima de 99,5% de Alc. Vol..

Etanol anhidro (EA): Es aquel etanol con un contenido del 100,0% en volumen.

Alcohol combustible: Este término serefiere al alcohol etílico para uso exclusivo de equipos o vehículos motorizados. Las combinaciones del EA, como aditivo para la gasolina, reciben los siguientes nombres: a) E5: Mezcla de la gasolina sin plomo tetraetílico (PTE) con 5% de EA, b) Gasohol (E10): Mezcla que contiene 90% de gasolina sin PTE y 10% de EA y c) Alconafta (E15): Mezcla que contiene 85% de gasolina sin PTE y 15% de EA.

Eneste trabajo, el alcohol etílico deshidratado es considerado como el EA y también es el usado como aditivo para la gasolina (alcohol combustible).

Descripción de las operaciones de deshidratación
Actualmente, existen diversas tecnologías para deshidratar mezclas de compuestos orgánicos valiosos a nivel industrial. Algunas de ellas presentan limitaciones o restricciones técnicas y económicas quedificultan su aplicación en el Perú. Mediante una revisión bibliográfica, hemos escogido aquellas operaciones comerciales más importantes y factibles de implementar para el caso del EA. A continuación, procedemos a describirlas.


Destilación azeotrópica

Consiste en adicionar uncompuesto químico, llamado “entrainer”, a una mezcla de alimentación azeotrópica en una columna de destilaciónfraccionada, para formar un nuevo azeótropo ternario heterogéneo (ATH) con uno de los componentes de la alimentación. Luego, este ATH es removido como destilado en esta columna. La corriente de solución alcohólica de 1 a 6% molar de etanol se rectifica en una columna de destilación fraccionada para obtener agua (fondo) y una solución alcohólica concentrada de 86% molar (cabeza). Parte de estasegunda corriente regresa a la columna como reflujo, mientras el resto es enviada a otra columna de destilación llamada azeotrópica, donde se mezcla con el entrainer (benceno o ciclohexano), produciendo el ATH y liberando al EA de la alimentación, obteniéndose como producto de fondo. El ATH es condensado como producto de cabeza y se le decanta para obtener dos fases inmiscibles. La fase orgánica, ricaen el entrainer, regresa a la columna azeotrópica como reflujo, mientras la fase acuosa es bombeada a una tercera columna de destilación fraccionada llamada recuperadora, donde se separa el entrainer alcohólico del agua. El primero es obtenido como producto de cabeza y es reciclado a la alimentación de la columna azeotrópica, mientras que el agua es utilizado junto con la obtenida en la columnarectificadora como insumo para otras etapas del proceso. La figura 1 describe el diagrama de flujo de toda esta operación.


Destilación extractiva
Consiste en adicionar un solvente no volátil, de alto punto de ebullición y miscible a una mezcla de alimentación azeotrópica, en una columna de destilación fraccionada, para alterar las volatilidades de los componentes claves sin la formación de unnuevo azeótropo. Consta de tres columnas de destilación fraccionada. La primera columna es la rectificadora y es similar a la descrita para la destilación azeotrópica. La segunda columna, llamada extractiva, recibe la solución alcohólica rectificada y al solvente, usualmente etilenglicol, en contracorriente al ingreso de la solución. En el tope de la columna, el EA es condensado y obtenido como...
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