Entalpia Composición EtilenGlicol - Agua

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Entalpia Composición EtilenGlicol - Agua

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  • Campo de

    fuerzas

    Barrera

    mecnica

    Creacin Adicin

    Contacto

    Transferencia entre fases

    Combinaciones

    Materias

    Primas

    Impurezas

    Productos

    Lquidos

    Efluentes

    Gases

    efluentes

    Subproductos

    Separacin Reaccin Separacin

    Separacin

    Separacin

    Agua efluente

    Aire limpio

  • Asntota

    de tecnologa

    Asintota

    de uso

    Madure

    z d

    e u

    so

    Primera

    aplicacin

    InvencinMadurez tecnolgica

    Membranas

    Lquidas

    Separaciones de afinidad

    Separaciones por campos

    Cromatografa de lquidos

    Membranas (L)

    Membranas (G)

    Extraccin

    supercrtica

    Adsorcin L-S

    Intercambio inico

    Cristalizacin

    Extraccin

    Destilacin

    azeotrpica

    Destilacin

    Absorcin

    Adsorcin G-S

    0

    100

    0 100

    F

    zj

    Agente

    Agente

    Proceso

    Proceso

    G

    L

    yj

    xj

    FF F

    x hj

    G

    L

    yj H

    xj h

    SS

    yj

    S

    H

    Contactor

    de fases

    G y L @ p,T

    Separador

    de fases

    q

    W

    Mezcla influente

    Mezcla efluente

    Mezcla efluente

  • YX

    (X ,Y )0 0

    (X,Y)

    Y0

    X0

    X

    Y

    XG

    LX

    G

    LYY -

    +=

    00

    Equilibrio

    Y = f(X)

    FF

    yj

    Absorcin

    G

    L

    yj

    xj

    @ p, TSS

    xj

  • FF

    F

    yj

    zj

    F

    , h , T

    Destilacin

    G

    V

    L

    L

    yj

    yj, H, T

    xj

    xj, h, T

    @ p, TSS

    xj

    yB

    xB zB

    f=0

    f=1

  • YX

    (X ,Y )0 0

    (X,Y)

    Y0

    X0

    X

    Y

    XG

    LX

    G

    LYY -

    +=

    00

    Equilibrio

    Y = f(X)

    FF

    xj

    Extraccin

    E

    R

    yj

    xj

    @ p, TSS

    yj

    R

    R

    X0

    X

    Extraccin

    @ p, TE

    E

    Y0

    Y

  • FF

    xj

    Extraccin

    E

    R

    yj

    xj

    @ p, TSS

    yj

    F

    R

    M

    F F

    (x ,x )C B

    (x ,x )C B

    (z ,z )C B

    S S

    (y ,y )C B

    (y ,y )C B

    S

    E

    Disolvente - CA -Portador

    B - Soluto

    F

    xB

    zB

    S

    yB

    q

    q

    a

    b

    F

    M

    S

  • FF

    xj

    Extraccin

    E

    R

    yj

    xj

    @ p, TSS

    yj

    Disolvente - CA -Portador

    B - Soluto

    (Flujo superior)

    (Flujo inferior)

    Disolvente - CA -Portador

    B - Soluto

    B mximo

    en C

    F X N0 FExtraccin

    E

    R

    Y NE

    X NR

    @ p, TS Y N0 S

    N (

    port

    ador/

    solu

    ci

    n)

    X, Y (soluto/solucin)

    N (

    port

    ador/

    solu

    ci

    n)

    X, Y (soluto/solucin)S

    F

    R

    E

    M

  • M(z ,z )C B

    R0

    Rn E

    n+1

    E1

    1

    2

    n

    n-1

    i-1

    R0

    Rn

    Rn

    x0

    xn

    xn

    En+1

    E1

    En+1

    yn+1

    y1

    yn+1

    A - Carrier

    A - Carrier

    R0

    Rn E

    n+1

    E1

    E2

    E3

    E4

    E5

    D

    yB

    xB

    Equilibrium lineEfficiency line

    Operating line

    Solvent - C

    Solvent - C

    Solvent - C

    A - Carrier

    B - Solute

    B - Solute

    B - Solute

    R0

    Rn E

    n+1

    Dmin

  • R0

    Rn

    x0

    xn

    En+1

    E1

    yn+1

    y1

    Solvent (S)

    Extract (E)

    1

    n

    m

    m-1

    m+1

    F

    xF

    R0

    Rn

    x0

    xn

    En+1

    E1

    yn+1

    y1

    1

    n

    m

    m-1

    m+1

    F xF

    Rm-1

    xm-1Em ym

    Rm

    xmEm+1ym+1

    A - Carrier

    F

    Rn

    R0

    En+1

    Em+1

    E1

    D

    Solvent - C

    B - Solute

    E

    E

  • Distillate (D)

    1

    n

    m

    m-1

    m+1

    F

    L

    V

    L

    V

    Bottoms (B)

  • PP

    T

    T

    V G

    LS

    FSC

    z

    T1

    T1

    T2

    T2

  • 01

    2

    3

    4

    5

    6

    7

    8

    0

    0.1

    0.2

    0.3

    0.4

    0.5

    0.6

    0.7

    0.8

    0.9

    1

    0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1

  • z@P

    @P,T

    L

    V

    yx

    T1

    T2

    T3

    x

    yz

    A B

    C

    zC

    zB

    zA

    y

    x

    @P,T

  • 010

    20

    30

    40

    50

    0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1

    Sistema Aceite de semilla de algodn - cido oleico - propanol

    0

    50

    40

    30

    20

    10

    30 40 50 60 70 8090 100

    A - Aceite de semilla de algodn

    B - cido oleico

    C - Propano

    cido oleico

    Propano

    @ 98.5C, 42.5 bar

    10 200

  • 010

    20

    30

    40

    50

    60

    70

    80

    90

    100

    0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

    0

    1

    2

    3

    4

    0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1.0

    N

    X,Y

    B

    C

  • 00.1

    0.2

    0.3

    0.4

    0.5

    0.6

    0.7

    0.8

    0.9

    1

    0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1

    Sistema Acetona - Agua

  • 00 .1

    0 .2

    0 .3

    0 .4

    0 .5

    0 .6

    0 .7

    0 .8

    0 .9

    1

    0 0 .1 0 .2 0 .3 0 .4 0 .5 0 .6 0 .7 0 .8 0 .9 1

    Sistema cido actico - Agua @ 1 atm,

    xActico

    yA

    ctico

  • 00 .1

    0 .2

    0 .3

    0 .4

    0 .5

    0 .6

    0 .7

    0 .8

    0 .9

    1

    0 0 .1 0 .2 0 .3 0 .4 0 .5 0 .6 0 .7 0 .8 0 .9 1

    Sistema cido actico - Agua @ 1 atm,

    xActico

    yA

    ctico

  • 00 .1

    0 .2

    0 .3

    0 .4

    0 .5

    0 .6

    0 .7

    0 .8

    0 .9

    1

    0 0 .1 0 .2 0 .3 0 .4 0 .5 0 .6 0 .7 0 .8 0 .9 1

    Sistema cido actico - Agua @ 1 atm,

    xActico

    yA

    ctico

  • 010

    20

    30

    40

    50

    60

    70

    80

    90

    100

    0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

    Piridina

    Clorobenceno

    Sistema Agua-Piridina-Clorobenceno

    0

    10

    20

    30

    40

    50

    60

    70

    80

    90

    100

    0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

    Sistema

    Agua

    cido Actico

    Eter isoproplico

    @ 20 C

    Actico

    ter

  • Sistema

    Agua - AcOOH - Eter isoproplico

    @ 25 C y 1 atm

    0

    10

    20

    30

    40

    50

    60

    70

    80

    90

    100

    0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

    Actico

    ter

  • 010

    20

    30

    40

    50

    010

    20

    30

    40

    50

    60

    70

    80

    90

    100

    Sistema

    Agua

    cido Actico

    Eter isoproplico

    @ 20 C

    Actico

    te

    r

    0

    10

    20

    30

    40

    50

    01

    02

    03

    04

    05

    0

  • 010

    20

    30

    40

    50

    60

    70

    80

    90

    100

    0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

    Agua - Acetona - Acetato

    Acetona

    Acetato

  • 010

    20

    30

    40

    50

    60

    70

    80

    90

    100

    010

    20

    30

    40

    50

    60

    70

    80

    90

    100

    Aceto

    na

    Agua -

    Aceto

    na -

    Aceta

    to

    Aceta

    to

  • 010

    20

    30

    40

    50

    60

    70

    80

    90

    100

    0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

  • 010

    20

    30

    40

    50

    60

    70

    80

    90

    100

    0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

    El aceite de oliva residual de la extraccin fra por

    prensado puede recuperarse para usos cosmticos. Para

    esto se seca antes hasta 8% de humedad y entonces

    contiene 11% masa de aceite. Cuando se extrae con

    etanol al 96% y se decanta se obtiene un extracto sin

    slidos y un residuo con 53% de solucin. En general el

    aceite se solubiliza completamente. Cunto aceite ser

    extrado si se usa una proporcin 4:1 de

    alcohol:residuos?

    0

    1

    2

    3

    4

    5

    6

    7

    8

    9

    10

    0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1.0

  • 010

    20

    30

    40

    50

    60

    70

    0 10 20 30 40 50 60 70

  • 00.5

    1

    1.5

    2

    2.5

    0 0.2 0.4 0.6 0.8

    X,Y

    N

  • 00.3

    0.2

    0.1

    0.4

    0.6

    0.7

    0.5

    0 0.1 0.2 0.3 0.4

    X,Y

    N

  • 00.3

    0.2

    0.1

    0.4

    0.6

    0.7

    0.5

    0 0.1 0.2 0.3 0.4

    X,Y

    N

  • 00.3

    0.2

    0.1

    0.40.6

    0.7

    0.5

    00.1

    0.2

    0.3

    0.4

    X,Y

    N

    0

    0.3

    0.2

    0.1

    0.40.6

    0.7

    0.5

    00.1

    0.2

    0.3

    0.4

    X,Y

    N

  • 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130

    0.15

    0.14

    0.13

    0.12

    0.11

    0.10

    0.09

    0.05

    0.04

    0.03

    0.02

    0.01

    0.00

    0.08

    0.07

    0.06

    Hum

    edad a

    bsolu

    ta (

    kg v

    apor

    de a

    gua/k

    g d

    e a

    ire s

    eco)

    Temperatura (C)

  • 002

    0

    0.005

    0.01

    0.015

    0.20.05 0.1 0.150.008

    2

    R (

    kg/m

    /h)

    X

  • 010

    20

    30

    40

    50

    60

    70

    80

    90

    100

    0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

    0

    10

    20

    30

    40

    50

    60

    70

    80

    90

    100

    0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

  • 010

    20

    30

    40

    50

    60

    70

    80

    90

    100

    0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

    Acetona

    Agua - Acetona - Acetato

    Acetato

    0

    0

    70

    140

    10

    20

    20

    40

    30

    60

    40

    80

    50

    100

    60

    120

    0

    0

    70

    70

    10

    10

    20

    20

    30

    30

    40

    40

    50

    50

    60

    60

    160

    Y

    X

    y

    x

    Razn masa

    Fraccin masa

  • Sis

    tem

    a

    Ag

    ua

    Eti

    len

    Gli

    co

    l

    Fu

    rfu

    ral

    @ 2

    5 C

    , 1

    ba

    r

    0

    10

    20

    30

    40

    50

    60

    70

    80

    010

    20

    30

    40

    50

    60

    70

    80

    90

    100

    Etilen Glicol

    Fu

    rfu

    ral

    90

    100

    0.5

    0.5

    0.6

    0.1

    0.1

    0.0

    0.0

    0.2

    0.2

    0.3

    0.3

    0.4

    0.4

  • 0.5

    0.5

    0.6

    0.6

    0.1

    0.1

    0.0

    0.0

    0.2

    0.2

    0.3

    0.3

    0.4

    0.4

    Sistema

    Agua

    Etilen Glicol

    Furfural

    @ 25 C, 1 bar

    0

    10

    20

    30

    40

    50

    60

    7

    80

    90

    100

    0

    Eti

    len

    Gli

    co

    l

    Furfural

    0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

  • 0.5

    0.5

    0.6

    0.6

    0.1

    0.1

    0.0

    0.0

    0.2

    0.2

    0.3

    0.3

    0.4

    0.4

    Sistema

    Agua

    Etilen Glicol

    Furfural

    @ 25 C, 1 bar

    0

    10

    20

    30

    40

    50

    60

    70

    0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

    Eti

    len

    Gli

    co

    l

    Furfural

    80

    90

    100

  • Sistema

    Agua

    Etilen Glicol

    Furfural

    @ 25 C, 1 bar

    20

    10

    0

    1.0

    1.0

    1.0

    0.5

    0.5

    0.5

    0

    0

    0

    N

    X,Y

    Y

    X

  • 00.05

    0.1

    0.15

    0.2

    0.25

    0.3

    0 0.2 0.4 0.6 0.8 1

    0.5

    0.5

    0.6

    0.6

    0.1

    0.1

    0.0

    0.0

    0.2

    0.2

    0.3

    0.3

    0.4

    0.4

    Sistema

    Agua

    Etilen Glicol

    Furfural

    @ 25 C, 1 bar

    0

    10

    20

    30

    40

    50

    60

    7

    80

    90

    100

    0

    Eti

    len

    Gli

    co

    l

    Furfural

    0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

  • 010

    20

    30

    40

    50

    60

    70

    80

    90

    100

    010

    20

    30

    40

    50

    60

    70

    80

    90

    100

    Aceto

    na

    Agua -

    Aceto

    na -

    Aceta

    to

    Aceta

    to

  • 010

    20

    30

    40

    50

    60

    70

    80

    90

    100

    0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

    Linalool

    EtanolAgua

  • 00

    0

    10

    20

    30

    40

    50

    60

    70

    80

    90

    100

    0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

    Acetona

    Agua - Acetona - Acetato

    Acetato

  • 010

    20

    30

    40

    50

    60

    70

    80

    90

    100

    0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100Agua

    Dioxano

    Hexano

    0.5

    0.5

    0.6

    0.7

    0.8

    0.6

    0.1

    0.1

    0.0

    0.0

    0.2

    0.2

    0.3

    0.3

    0.4

    0.4

  • 010

    20

    30

    40

    50

    60

    70

    80

    90

    100

    0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100Agua

    Dioxano

    Hexano

    0.5

    0.5

    0.6

    0.7

    0.8

    0.6

    0.1

    0.1

    0.0

    0.0

    0.2

    0.2

    0.3

    0.3

    0.4

    0.4

  • 00

    0

    10

    20

    30

    40

    50

    60

    70

    80

    90

    100

    0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100Agua

    Dioxano

    Hexano

    y

    Y

    1

    1

    y, Y

    x, X

    Y=1.57 X y=1.42 x

  • 00

  • 010

    20

    30

    40

    50

    60

    70

    80

    90

    100

    010

    20

    30

    40

    50

    60

    70

    80

    90

    100

    00

  • 0.25

    0

    0.2

    0.1

    0.15

    0 0.150.100.05

    0.05

    Y

    X

  • 1.0

    1.00

    0

    0.1

    0.1

    0.2

    0.2

    0.3

    0.3

    0.4

    0.4

    0.5

    0.5

    0.6

    0.6

    0.7

    0.7

    0.8

    0.8

    0.9

    0.9

    20

    0

    6

    10

    16

    22

    18

    14

    8

    2

    12

    4

    78.4

    78.8

    80 798590

    38

    60

    15.5

    Enta

    lpia

    del lquid

    o o

    vapor

    (kJ/k

    mol)

    Fra

    cci

    n m

    ol de

    eta

    nol en v

    apor

    Fraccin mol de etanol en lquido

    Etanol

    Agua

    a 1 atm.

    Referencia:

    Agua y etanol

    lquidos a 4C

    1.00 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9

    2.2

    78.6

  • 1.0

    20

    0

    6

    10

    16

    22

    18

    14

    8

    2

    12

    4

    78.4

    78.8

    80 798590

    38

    60

    15.5

    Enta

    lpia

    del lquid

    o o

    vapor

    (kJ/k

    mol)

    Etanol

    Agua

    a 1 atm.

    Referencia:

    Agua y etanol

    lquidos a 4C

    1.00 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9

    78.6

    1.00 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9

    30

    40

  • 20,000

    10,000

    15,000

    5,000

    En

    talp

    a (

    J/m

    ol)

    Fraccin mol de agua

    Entalpia - composicin sistema etilenglicol-agua.

    0

    1.00 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9

    20

    50

    40

    60

    70

    80

    100

    120

    140

    160

    180

    200

    225

    250C

  • 1.00 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9

    Fraccin mol en lquido

    Etanol

    Agua

    a 1 atm.

    100

    90

    80

    70

    75

    85

    95

    1.0

    0

    0.1

    0.2

    0.3

    0.4

    0.5

    0.6

    0.7

    0.8

    0.9

    Fra

    ncci

    n m

    ol evapor

  • 0.00

    0

    0.30

    0.20

    0.25

    0.15

    0.15

    0.10

    0.100.05

    0.05

    YNH3

  • Clorofomo

    Agua

    cido Pirvico