P5 Destilacion

INSTITUTO POLITECNICO NACIONAL
ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERIA QUÍMICA E INDUSTRIAS EXTRACTIVAS
ACADEMIA DE QUIMICA
19/octubre/2015





PRÁCTICA “DESTILACIÓN”

EQUIPO 1
INTEGRANTES:
LONGINOS SALAZAR GILDAIDEN
NERI CABELLO PAULO EMILIO
OLIVA MUÑOZ DANIEL
ORANTES MONTES MAURICIO
GRUPO: 2IM31 TURNO: MATUTINO
PROFESORAS: > LOURDES RUIZ CENTENO
> IRAIS ILEANASANTANA GARCIA
Introducción
Destilación simple
La destilación simple es una operación en la cual se produce la vaporización de un material por la aplicación de calor; el método es empleado en la industria de capacidad moderada y pequeña, para llevar a cabo separaciones parciales de los componentes más volátiles de mezclas de líquidos miscibles.
Normalmente, la mezcla líquida es cargada en lotes aun recipiente y sometida a ebullición. Los vapores que se desprenden se eliminan continuamente, se condensan y se recolectan sin permitir que tenga lugar ninguna condensación parcial ni retorno al recipiente en donde se lleva a cabo el calentamiento y ebullición de la mezcla.
La primera porción del destilado será la más rica en el componente más volátil y conforme continúa la destilación, elproducto evaporado se va empobreciendo. Por lo tanto, el destilado puede recolectarse en varios lotes separados, llamados fracciones, obteniéndose así una serie de productos destilados de diferente grado de pureza.
El principio de la destilación simple intermitente, puede ilustrarse fácilmente haciendo referencia a un diagrama de equilibrio líquido. En éste sistema, si una mezcla que contiene 25 %mol de alcohol etílico en agua se carga en el recipiente hervidor de un sistema de destilación simple intermitente y se calienta, la mezcla empezará a ebullir a una temperatura de 82.5 ◦C. A ésta temperatura, la composición del vapor en equilibrio con el líquido es de 55 % mol de alcohol etílico en agua.
Así conforme la vaporización transcurre, se separan y condensan los vapores, y la cantidaddel líquido en el recipiente va disminuyendo progresivamente, al igual que el contenido del componente más volátil en el líquido y el vapor, y la temperatura de ebullición del líquido en el recipiente va aumentando. El aparato utilizado para la destilación simple en el laboratorio es el alambique, como se muestra en la Figura 1.

Figura 1: Diagrama esquemático de un equipo de destilación simpleConsta de un recipiente donde se almacena la mezcla a la que se le aplica calor, un condensador donde se enfrían los vapores generados, llevándolos de nuevo al estado líquido y un recipiente donde se almacena el líquido concentrado.
Normalmente en la industria esta operación se realiza por lotes cargándose a un recipiente y sometiéndose a ebullición. Los vapores que se desprenden se eliminancontinuamente, se condensan y se recolectan.
La primera porción del destilado será la más rica en el componente más volátil y conforme continúa la destilación, el producto evaporado se va empobreciendo. Por lo tanto, el destilado puede recolectarse en varios lotes separados, llamados fracciones, obteniéndose así una serie de productos destilados de diferente grado de pureza.
En el caso de la mezclaetanol-agua nos encontramos con una destilación azeotrópica, ya que usando técnicas normales de destilación, el etanol solo puede ser purificado a aproximadamente el 95 %. Una vez que se encuentra en una concentración de 95/5 % etanol-agua, los coeficientes de actividad del agua y del etanol son iguales, entonces la concentración del vapor de la mezcla también es de 95/5 % etanol-agua, por lotanto destilaciones posteriores son inefectivas.
Cuando se requieren concentraciones de alcohol mayores, por ejemplo cuando se usa como aditivo para la gasolina, el azeótropo 95/5 % debe romperse para lograr una mayor concentración. Algunos de los métodos para lograrlo son los siguientes:
Adición de un material como agente de separación. Por ejemplo, la adición de benceno a la mezcla cambia la...