Ecuacion de prsv

UNIVERSIDAD DE ORIENTE
NUCLEO DE ANZOÁTEGUI
ESCUELA DE INGENIERIA Y CIENCIAS APLICADAS
DEPARTAMENTO DE INGENIERIA QUIMICA
TERMODINÁMICA II

ECUACIÓN DE ESTADO DE PENG-ROBINSON-STRYJEK-VERA (PRSV)

PROFESOR: REALIZADOR POR:
MORENO, LUIS CAMPOS, MARIA C.I.:20.104.770RODRIGUEZ, VICTOR C.I.: 20.340.459

BARCELONA, MARZO DE 2011
ECUACIÓN DE ESTADO DE PENG-ROBINSON-STRYJEK-VERA (PRSV)

La ecuación de estado es una forma conveniente de representar el comportamiento presión-volumen-temperatura (PVT) de los fluidos y pueden usarse tanto para sustancias puras como para sus mezclas, estas ecuaciones nunca pueden representar exactamente los datos experimentales; más aun,muchas veces estas ecuaciones no representan los datos, limitando la exactitud, la ecuación de estado PRSV es una modificación de la ecuación de Estado Peng Robinson, en la cual sugirieron una transformación del volumen que no afectaba el cálculo de las presiones de vapor. Así como propusieron nuevas funciones alfa, y presentando una nueva dependencia de la temperatura en el parámetro (T).Además es ampliamente usada en la industria. La ventaja de esta ecuación de estado es que representa fácilmente y con exactitud la relación entre temperatura, presión y composición de la fase en sistemas binarios y multi-componentes. La ecuación de estado de PRSV fue presentada por (Stryjek y Vera, 1986). La ecuación de PRSV solo requiere las propiedades críticas y el factor acéntrico para losparámetros generalizados y pequeños tiempos de cómputo. Además, conduce a una buena predicción del equilibrio de fases y permite estimar los valores de las propiedades termodinámicas de la mezcla. La ecuación de estado de PRSV está dada como:

P=RT V-b - aα(TTc,i)V2+2Vb-b2

El parámetro “a” caracteriza las fuerzas de atracción entre moléculas y el parámetro “b” caracteriza el tamaño de lasmoléculas (término de cuerpo duro). Ambos son parámetros ajustables y pueden ser obtenidos por las propiedades críticas de los fluidos:

a= ΩaR2(Tc,i)2Pc,i αiTTci

b=ΩbR2(Tc,i)2Pc,i

Donde Ωa y Ωb son constantes de la ecuación de PRSV:
Ωa= 0.4572355
Ωb = 0.07779607
Donde:
αiTTc,i=1+Ki(1-TTC,i)1/22

Con:
Ki=Ko+Ki(1)1+(TTc,i)1/20.7-(TTc,i)

k0 = 0.378893 + 1.4897153ω − 0.17131848ω2+ 0.0196554ω3

Donde ω es el factor acéntrico, Tc es la temperatura crítica y Pc es la presión critica del gas.
La gran utilidad de una ecuación de estado es para el cálculo del equilibrio de fases donde se involucran mezclas. La ventaja inherente en el cálculo es que la misma ecuación de estado usada para un componente puro puede ser usada para mezclas.

Las reglas de mezclado aplicado enesta ecuación son las de “van der walls” y relacionan las propiedades de componentes puros de la mezcla como son la forma, tamaño, las fuerzas de repulsión y atracción entre ellas y asociaciones moleculares.

Para una ecuación cúbica la discusión puede ser limitada para los parámetros a (fuerzas de tracción y repulsión) y b (término de esfera dura).

Esta ecuación tiene un buen comportamientoa bajas presiones. Posee, además, un conjunto limitado de parámetros de interacción con compuestos no hidrocarbonados la ecuación modificada reproduce la presión vapor de componente puro con una precisión del 1% para las presiones por debajo de 1,5 kPa.
UNA LIMITACIÓN DE LA ECUACIÓN DE (PRSV)

Limitante: Presión de vapor inexacta de los componentes puros
Proponen una expresión para evaluar mcon el fin de mejorar las predicciones de la presión de vapor de los componentes puros, la expresión es:

Para 0.7<Tr<=1 m= mo
mo=0.378893+1.4897153w-0.17131848w2+0.019655w3

Para Tr <0.7
m=mo+ mi1+Tr0.7-Tr

USO DE LAS ECUACIONES DE ESTADO DE PENG ROBINSON STRYJEK VERA.
El diseño de equipos de procesos utilizados en la industria química requiere de datos termodinámicos....