Fugacidad n-hexano

Universidad Autónoma de Nuevo León Facultad de Ciencias Químicas Ingeniería Química

Termodinámica del Equilibrio

8/16/2018

Dr. Javier Rivera de la Rosa

N-Hexano Integrantes: 

Cisneros Neria Angel Mario

1743323



Treviño Villeda Disrael

1746028



Coria Reyes Alexis Adrián

1725585



García Sierra David

1734088

Introducción

El n-hexano es un líquido incoloro con ligero olor a gasolina, altamente inflamable, volátil, soluble en alcohol, acetona y éter. El hexano es utilizado para la extracción de aceite de semillas, como disolvente en reacciones de polimerización y en la formulación de algunos productos adhesivos, lacas, cementos y pinturas. También se utiliza como desnaturalizante de alcohol y en termómetros para temperaturas bajas en lugar de mercurio. Por úl timo, en el laboratorio se usa como disolvente y como materia prima para síntesis químicas. El hexano y sus isómeros forman parte de varios petróleos y son obtenidos mediante destilación fraccionada. En el presente reporte se verá la participación del hexano durante el proceso de extracción de aceite vegetal mediante disolventes.

Proceso

El hexano se presenta durante la segunda etapa del proceso. Después de haber preparado las semillas, la materia prima entra a la fase de extracción, en la cual los sólidos son transportados a través de los equipos mientras una mezcla de hexano y aceite (miscela) es rociada en contra corriente. El extractor produce entonces sólidos desaceitados conteniendo solvente y miscela. Posteriormente, los sólidos desaceitados que salen del extractor son transportados a un equipo dedicado que remueve completamente el solvente restante mientras preserva la calidad de la harina: el desolventizador. Este aparato es combinado en general con secciones adicionales para el secado y enfriado de la harina para el almacenaje requerido y los parámetros del mercado.

Después, el solvente contenido en la miscela es removido completamente al vacío a temperatura óptima para preservar la calidad del aceite. El solvente de la destilación, así como el removido en la etapa de desolventización de la harina son reciclados al extractor. Finalmente, la harina extraída es generalmente sujeta a tratamientos posteriores, incluyendo molienda para obtener la granulometría o peletización requerida para reducir su volumen en el transporte.

Ecuaciones utilizadas Correlaciones generalizadas Soave/Redlich/Kwong

 = 507.6   = 30.25  =0.301   =   =−− −  − ( )   =   = 

   =0.427480    =0.086640  =[10.481.547−0.1761− √  ]    =   =    Correlaciones generalizadas (Pitzer)

  =   = +  =   =   =0.083− 0.422 . ′ =0.139− 0.172 . Condiciones y Resultados

Coeficiente de fugacidad de n-hexano a partir de SRK (Z=1) 1.2 1 0.8 T=341 K

      φ0.6

T=380 K

0.4

T= 525 K

0.2

T=1050 K

0 1

5

10

P (bar)

T(K)

P(bar)

φ 

f(bar)

341

1

0.96229

0.96229

341

5

0.82678

4.1339

341

10

0.686888

6.86888

341

20

0.480762

9.61524

380

1

0.972293

0.972293

380

5

0.87011

4.35055

380

10

0.759614

7.59614

380

20

0.584532

11.69064

525

1

0.990048

0.990048

525

5

0.951628

4.75814

525

10

0.906554

9.06554

525

20

0.825273

16.50546

1050

1

1.000241

1.000241

1050

5

1.001239

5.006195

1050

10

1.002567

10.02567

1050

20

1.005495

20.1099

20

Coeficiente de fugacidad de n-hexano a partir de SRK (Z≠1) 1.2 1 0.8

φ

T=341 K

0.6

T=380 K 0.4

T= 525 K

0.2

T=1050 K

0 1

5

10

P (bar) T(K)

P(bar)

φ 

f(bar)

341

1

0.961566

0.961566

341

5

0.806729

4.033645

341

10

0.590518

5.90518

380

1

0.9719

0.9719

380

5

0.859933

4.299665

380

10

0.716078

7.16078

525

1

0.989998

0.989998

525

5

0.950403

4.752015

525

10

0.901768

9.01768

1050

1

1.000241

1.000241

1050

5

1.001241

5.006205

1050

10

1.002577

10.02577

Resultados para Correlaciones Generalizadas (Pitzer) T(K)

      φ     d    a1.2     d    i    c 1    a    g    u0.8     f    e     d0.6    e    t 0.4    n    e    i    c    i 0.2     f    e    o 0    C

P(bar)

φ 

f(bar)

341

1

0.95442521

0.95442521

341

5

0.79197142

3.95985708

341

10

0.62721872

6.27218724

380

1

0.96868613

0.96868613

380

5

0.85293394

4.2646697

380

10

0.72749631

7.27496306

525

1

0.98982597

0.98982597

525

5

0.95015446

4.75077229

525

10

0.90279349

9.02793494

1050

1

0.9998481

0.9998481

1050

5

0.99924072

4.99620358

1050

10

0.99848201

9.9848201

Coeficiente de fugacidad de n-hexano a partir de Correlaciones Generalizadas (Pitzer)

T=341k T=380k T=525k T=1050k 1

5

10

P (bar)

1. ¿Cómo se comporta el coeficiente de fugacidad variando la presión? 2. ¿Cómo se comporta el coeficiente de fugacidad variando la temperatura?

3. ¿Cómo influye el uso de diferentes ecuaciones de estado? 4. ¿Cuál es la aplicación en la industria del compuesto? 5. ¿Las presiones altas qué implicaciones tiene en el diseño de equipo? Observaciones y discusiones extra.

Bibliografía

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

http://www.ecured.cu/index.php/Hexano https://www.dsengineers.com/es/sectores-de-actividades/aceites-vegetales-yharinas/procesamiento-aceites-vegetales/extraccion-de-aceite-vegetal.html http://www.pemex.com/comercializacion/productos/Paginas/gas/hexano.aspx Dr. Nicolás J. Scenna, Integración IV Relaciones PVT de gases y líquidos puros (Repaso) 2017, recuperado el 16/8/18 https://www.modeladoeningenieria.edu.ar/images/IntegracionIV/Material/02_Repaso_P VT.pdf  Ahmed, T. Equations of state and pvt analysis applications for improved reservoir modeling, 2da. Ed, recuperado el 16/8/18 https://books.google.com.mx/books?id=pC5OBQAAQBAJ&pg=PA558&lpg=PA558&dq=ln(( Z%2BB)/B)+SRK&source=bl&ots=MRtOC236pR&sig=IE42MFoTPcqzaJuxue14tEclm2k&hl=e s419&sa=X&ved=2ahUKEwjuvIW5vu3cAhWSJlAKHaDQBC4Q6AEwAXoECAkQAQ#v=onepag e&q=ln((Z%2BB)%2FB)%20SRK&f=false