Diagramas Termodinamicos Del Metano

UNIVERSIDAD DE EL SALVADOR
FACULTAD DE INGENIERIA Y ARQUITECTURA
ESCUELA DE INGENIERIA QUIMICA
TERMODINAMICA QUIMICA II

TRABAJO EX-AULA
“DIAGRAMAS TERMODINÁMICOS”

CATEDRATICO: ING. TANIA TORRES

ALUMNOS:
Alvarenga Ortiz, Tito Audiel.
Ayala Benavides, Oscar Antonio.
Guerrero Granadeño, Héctor Leonel.
Henriquez, Christian Adilson

FECHA DE ENTREGA: Lunes 30 de mayo de 2011.Contenido.

OBJETIVOS. i
I. Objetivo general: i
II. Objetivos específicos. i
INTRODUCCION. ii
DIAGRAMAS TERMODINAMICOS. 5
I. METANO. 8
A. Características químicas. 9
II. PROPIEDADES FISICAS Y QUIMICAS DEL METANO. 10
III. Formación del Metano. 12
A. Fuentes de metano. 12
B. Ficha Internacional de Seguridad del Metano. 13
IV. USOS INDUSTRIALES DEL METANO. 15
A. Usosespecíficos del metano. 16
1. Combustible. 16
2. Proceso productivo del hidrogeno a partir del metano. 16
3. Método para la producción de metanol mediante gasificación combinada con reformación de metano por vapor de agua. 18
4. Especificaciones optimas necesarias para producir CH3OH 19
5. Proceso de oxidación directa de metano a ácido acético. 19
V. EFECTOS AMBIENTALES DEL METANO. 21A. El metano y sus efectos en el calentamiento global. 21
B. El metano en cifras. 21
C. Acción del metano sobre el cambio climático 22
ANALISIS PREVIO DE DATOS. 23
I. ESTADO DE REFERENCIAS. 23
II. CONDICIONES CRÍTICAS. 24
III. RECORRIDOS TERMODINÁMICOS. 25
IV. ECUACIONES CUBICAS DE ESTADO. 26
DIAGRAMA DE FLUJO. 29
I. GENERACIÓN DE DATOS DE SATURACIÓN PARA TABLAS DE VAPOR. 29II. GENERACIÓN DE DATOS DE SOBRECALENTADO PARA TABLAS DE VAPOR. 31
III. INTERPRETACION DEL CODIGO MATLAB. 35
A. Generación de Datos de saturación. 35
B. Generación de datos de sobrecalentado. 40
IV. CODIFICACION. 42
A. Codificación de Datos de Saturación. 42
B. Código para datos de Sobrecalentado. 46
V. EJEMPLOS DE CÁLCULO 50
A. Ejemplo de Saturación. 50
B. Ejemplo deSobrecalentado 54
PRUEBAS DE CONSISTENCIA. 56
I. Prueba para la región de saturación 56
II. Prueba de consistencia termodinámica en la región de sobrecalentado. 57
DIAGRAMAS TERMODINAMICOS. 59
 Diagrama Temperatura-Entropía. 59
 Diagrama Presión-Volumen. 60
 Diagrama Presión-Entalpia. 60
 Diagrama Entalpia-Entropía. 61
TABLAS DE VAPOR PARA METANO. 63
Tabla 1. Metano Saturado. 63
Tabla2. Metano Sobrecalentado. 70
CONCLUSIONES 73

*
OBJETIVOS.

Objetivo general:

* Construir diagramas de temperatura-entropía, presión-entalpía y entropía – entalpía para el Metano y sus respectivas Tablas de Vapor.

Objetivos específicos.

* Definir al metano como nuestra sustancia problema y describir sus características físicas y químicas.

* Explicar la importanciay los usos del Metano en la Industria Química y conocer los efectos ambientales de este.

* Plantear el estado de referencia para la generación de propiedades físicas y energéticas del Metano.

* Generar un programa de computadora capaz de generar datos PVT, H y S.

* Generar Tablas de Vapor a partir del programa de computadora para las zonas de líquido saturado, vapor saturado yvapor sobrecalentado.

* Hacer pruebas de consistencia para la veracidad de los datos y diagramas obtenidos.

INTRODUCCION.

La regla de las fases menciona que la especificación de cierto número de propiedades intensivas de un sistema también fija los valores de las demás propiedades intensivas. Sin calcularse los valores de las demás propiedades.
Los valores numéricos de las propiedadestermodinámicas son fundamentales para el cálculo del calor y el trabajo de los procesos industriales. Considérese, por ejemplo, el requerimiento de trabajo de un compresor diseñado para funcionar de manera adiabática y aumentar la presión de un gas de P1 a P2. Este trabajo
está dado por la ecuación:

Ws=ΔH=H2 –H1

Cuando se desprecian cambios pequeños en las energías cinética y potencial....