Mezcla binaria

Universidad Nacional
Autónoma de México
Facultad de Estudios Superiores Zaragoza

Diseño de Equipo de Separación

Tarea 1
“Diagramas que establecen el equilibrio
entre dos fases.”


1. REALIZAR LA GRÁFICA T‐xy (1 atm). ESPECIFICAR LAS LÍNEAS DE
EQUILIBRIO Y LA FASES PRESENTES EN CADA ZONA DEL DIAGRAMA
(suponer mezcla ideal)
2. CALCULAR LA VOLATILIDAD RELATIVA EN CADA TEMPERATURA YANALIZAR LA VARIACIÓN DE ESTE PARÁMETRO ¿SE PUEDE CONSIDERAR
CONSTANTE? ¿CUÁL SERÍA EL VALOR PROMEDIO DE α?
3. REALIZAR EL DIAGRAMA X, Y ESPECIFICANDO LA CURVA DE EQUILIBRIO,
LA LÍNEA DE REFERENCIA Y EL ÁREA DE SEPARACIÓN
4. PARA UNA MEZCLA AL 20% MOL DE “A” INDICAR LA TEMPERATURA DEL
PUNTO DE ROCÍO Y DEL PUNTO DE BURBUJA (HASTA CENTÉSIMAS DE
GRADO)
5. PARA LA MEZCLA DEL INCISO ANTERIOR,¿A QUE TEMPERATURA SE
TENDRÍAN CANTIDADES IGUALES DE LÍQUIDO Y VAPOR (ES DECIR q=0.5)?
¿A ESTÁS CONDICIONES CUÁL SERÍA LA COMPOSICIÓN DE CADA FASE?
6. A 101.3 kpa ¿CUÁL ES LA TEMPERATURA DE EBULLICIÓN DE CADA
COMPONENTE?
7. CALCULAR Y GRAFICAR EL DIAGRAMA P‐xy A UNA TEMPERATURA MEDIA
ENTRE LAS TEMPERATURAS DE EBULLICIÓN DE LOS COMPONENTES
PUROS. ESPECIFICAR LA CONDICIÓN DE MEZCLA EN CADA ZONA8. A LA TEMPERATURA CONSTANTE DEL INCISO ANTERIOR ¿CUÁL ES LA
PRESIÓN DE BURBUJA Y DE ROCÍO PARA UNA MEZCLA EQUIMOLAR?
9. Grafique la volatilidad relativa y la constante de equilibrio (k=y/x) contra las
temperaturas propuestas del diagrama T-xy en una misma gráfica ¿Cuál de los dos
parámetros es más sensible a la temperatura?

Benceno y n-Heptano

Benceno
n-Heptano

Teb (ºK)
353.3371.6

AntA
15.9008
15.8737

Pt

Atm
1

Kpa
101.305

T (ºC)

T(ºK)

80.14
80.44
80.74
81.04
81.34
81.64
81.94
82.24
82.54
82.84
83.14
83.44
83.74
84.04
84.34
84.64
84.94
85.24

353.3
353.6
353.9
354.2
354.5
354.8
355.1
355.4
355.7
356
356.3
356.6
356.9
357.2
357.5
357.8
358.1
358.4

PvBenc
(mmHg)
761.1269264
768.1830038
775.2902595782.4489475
789.6593225
796.9216398
804.2361549
811.6031241
819.022804
826.4954519
834.0213255
841.6006829
849.2337829
856.9208846
864.6622478
872.4581326
880.3087997
888.2145102

AntB
2788.51
2911.32

Teb (ºC)
80.14
98.44

Tm

Pvn-Hep
(mmHg)
430.23856
434.521441
438.838186
443.188985
447.574029
451.993508
456.447614
460.936539
465.460475
470.019614
474.614152479.24428
483.910194
488.612089
493.350161
498.124604
502.935615
507.783392

AntC
-52.36
-56.51

ºK
362.45

PvBenc
(kPa)
101.455215
102.395762
103.343131
104.297356
105.258471
106.226509
107.201505
108.183493
109.172507
110.168581
111.17175
112.182049
113.199511
114.224171
115.256064
116.295225
117.341688
118.395488

Pvn-Hep
(kPa)
57.3491018
57.919992858.4953979
59.0753422
59.6598513
60.2489504
60.8426652
61.4410211
62.0440439
62.6517593
63.2641929
63.8813708
64.5033187
65.1300628
65.761629
66.3980434
67.0393322
67.6855218

ºC
89.29

x

Y

α

K

0.99659424
0.97547514
0.95455442
0.93382966
0.91329846
0.89295846
0.87280732
0.85284277
0.83306252
0.81346435
0.79404605
0.77480546
0.75574043
0.73684885
0.718128630.69957772
0.68119409
0.66297576

0.99807199
0.98597819
0.97375887
0.9614132
0.94894032
0.93633936
0.92360948
0.91074981
0.89775948
0.88463761
0.87138335
0.8579958
0.84447408
0.83081732
0.81702462
0.80309509
0.78902784
0.77482195

1.76908115
1.76788285
1.76668823
1.76549728
1.76430997
1.7631263
1.76194624
1.76076977
1.75959689
1.75842758
1.75726182
1.756099591.75494088
1.75378568
1.75263396
1.75148572
1.75034094
1.74919961

1.0014828
1.01076711
1.02011876
1.02953809
1.03902542
1.0485811
1.05820547
1.06789885
1.07766158
1.08749402
1.09739648
1.10736932
1.11741287
1.12752748
1.13771348
1.14797123
1.15830105
1.1687033

85.54
85.84
86.14
86.44
86.74
87.04
87.34
87.64
87.94
88.24
88.54
88.84
89.14
89.44
89.74
90.04...