Selección de entrainers en destilación azeotrópica y extractiva

Resumo

En rectificación azeotrópica o extractiva homogéna, la separación se realiza mediante una gente que altera la volatilidad relativa sin inducir inmiscibilidad de fase, requiriendo dos columnas, la primera de las cuales presenta características que la hacen muy dependiente de las interacciones moleculares de los componentes de la mezcla. Dicha dependencia se manifiesta en la imposibilidad de separación para determinadas mezclas de entrainer-azeótropo, lo que hace necesaria una selección exhaustiva que no es viable mediante procedimientos puramente experimentales. En este trabajo se plantea: 1- El estudio de la tipología de mezclas como procedimiento teórico y predictivo general en sísntesis de procesos de separación de mezclas azeotrópicas o de puntos de ebullición próximos. En este trabajo se desarrollaron las herramientas (cálculo de parámetros de solvatación, mapas de volatilidad relativa y curvas residuales) que permiten dicho estudio y selección, así como las condiciones necesarias para que se produzca una separación sencilla y libre de multiplicidad estacionaria. 2- Se estudiaron experimentalmente las propiedades físicas densidad e índice de refracción de los sistemas binarios y termarios de acetona+metanol+(agua, clorobenceno, etanol, 1-propanol, 2-propanol, 1-butanol, 2-butanol, 1-pentanol o 2-metil, 2-butanol) a 298,15 K. 3- Se estudió experimentalmente el equilibrio líquido-vapor isobárico a 101,325kPa de acetona+metanol+(agua o clorobenceno), calculándose los coeficientes de actividad experimentales. 4- Se han estudiado aspectos teóricos relativos a la termodinámica de la mezcla acetona+metanol con diferentes solventes (propiedades físicas y equilibrio líquido-vapor), no existentes en su mayor parte en la blibiografía, obsevándose como las ecuaciones de estado cúbicas con reglas simples, los métodos de contribución binaria y los de contribución grupal aplicados a mezclas de alta no i