Secuenciacion de columnas

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COLUMNAS SIMPLES
SECUENCIACIÓN

DESTILACION SIMPLE
TRES COMPONENTES
No 1 2 T-1 A/BC AB/C T-2 B/C A/B Secuencia Directa A/BC A B C AB/C A/B Secuencia Indirecta B/C

DESTILACIÓN SIMPLE PENTANO – HEXANO - HEPTANO
n-C5 n-C5

n-C5 n-C6 n-C7

I n-C6

II

II

n-C5 n-C6 n-C7

I

n-C6

n-C7

n-C7

Secuencia Directa

Secuencia Indirecta

DESTILACION SIMPLE
CUATROCOMPONENTES
Secuencias 1 2 3 4 5 Columna 1 A/BCD A/BCD AB/CD ABC/D ABC/D Columna 2 B/CD BC/D A/B A/BC AB/C Columna 3 C/D B/C C/D B/C A/B

B/CD A B C D A/BCD AB/CD ABC/D BC/D A/B A/BC AB/C

C/D B/C C/D B/C A/B

DESTILACION SIMPLE
CINCO COMPONENTES
No
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14

C–1
A/BCDE A/BCDE A/BCDE A/BCDE A/BCDE AB/CDE AB/CDE ABC/DE ABC/DE ABCD/E ABCD/E ABCD/E ABCD/E ABC/DE

C–2B/CDE B/CDE BC/DE BCD/E BCD/E A/B A/B A/BC AB/C A/BCD A/BCD AB/CD ABC/D ABC/D

C–3
C/DE CD/E B/C B/CD BC/D C/DE CD/E D/E D/E B/CD BC/D A/B A/BC AB/C

C-4
D/E C/D D/E C/D B/C D/E C/D B/C A/B C/D B/C C/D B/C A/B

SECUENCIAS DE COLUMNAS SIMPLES
FÓRMULA DE THOMPSON Y KING (1972)

No. de Secuencias 
n/S 2 3 4 5 6 7 10 1 1 2 5 14 42 132 4862 2 2 8 40 224 1344

2n  1! S n 1 n !n 1!
3 3 18 135 1134 10206 96228 95.698.746

8448 2.489.344

SECUENCIAS DE COLUMNAS HEURISTICAS GENERALES
Remueva los componentes reactivos o corrosivos tan pronto como sea posible Remueva productos finales como destilados o como corrientes de vapor producidos en rehervidores totales Prefiera la secuencia directa Prefiera la reducción del número de columnas en un lazo de recirculaciónGlobalice pares de componentes con volatilidades relativas menores 1.1 y remuevalos como un solo producto que se separe empleando otra tecnología

SECUENCIAS DE COLUMNAS SIMPLES HEURISTICAS
Remueva primero el componente mas abundante Remueva primero el componente mas liviano Realice de último las separaciones con las mas altas recuperaciones Realice de último las separaciones más difícilesFavorezca las separaciones que produzcan flujos molares dados de destilado y de fondo con la diferencia mas pequeña Realice la próxima separación mas económica al seleccionar una secuencia de columnas

COSTO DE UNA COLUMNA DIÁMETRO
VELOCIDAD DEL VAPOR (Douglas, 1988)

v

1.5

G



1.5 MG m (mol / pie3 )

, pie / seg

ÁREA Y DIÁMETRO DE UNA COLUMNA

F M G / m Q ( pie 3 / seg ) F (mol / h ) A   0 .88 v 0 .88 ( 3600 ) v  m 0 .88 (1 .5 )( 3600 )

 4A  DT      

1/ 2

 4Q     0.88v 

1/ 2

 MG  0.0164 F     m

   

1/ 4

FLUJO MĺNIMO DE VAPOR ECUACIÓN DE UNDERWOOD


i

 ik
ik



f i  (1  q ) F


i

 ik
ik



d i  Vmin  ( Rmin  1) D
__ __


i

ik
ik



bi  V min  Rmin BVolatilidad relativa de i con respecto a k Variable a determinar Flujos molares de componentes Flujos molares totales Fracción del alimento que se une a la corriente líquida en el plato de alimentación Relaciones de reflujo mínimas Flujos mínimos de vapor

 ik



f i , di , bi F , D, B q
__

Rmin , R min
__

V min ,V min

DESTILACIÓN DE MEZCLA TERNARIA IDEAL INFORMACIÓN DE ENTRADAALIMENTO: COMPOSICIÓN: FLUJO: CONDICIÓN:
20% n-C5; 30% n-C6; 50% n-C7

10 mol/s Punto de burbuja

OBJETIVO: Obtener por destilación tres productos en sus puntos de burbuja con composiciones del 99% n-C5, 99% n-C6 y 99% n-C7, respectivamente ASIGNACIÓN: Determinar la secuencia, directa o indirecta, de dos columnas de destilación simple con las que se consiga el objetivo propuesto con un menor costototal. MÉTODOS: 1. Flujos mínimos de vapor 2. Flujos de vapor marginados

DESTILACION DE MEZCLA TERNARIA IDEAL PROPIEDADES

Propiedad

n-Pentano

n-Hexano

n-Heptano

Peso mol T. de ebullición, K T. Crítica, K P. Crítica, bar

72.151 309.187 469.8 33.3

86.176 341.887 507.9 29.3

100.205 371.6 540.2 27.0

DESTILACION DE MEZCLA TERNARIA IDEAL
CALCULOS FLASH (UNIQUAC –...
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