Universidad Católica Del Norte Facultad De Ingeniería y Ciencias Geológicas Departamento De Ingeniería Química Procesos de Separación II
Guía nº1 Aspen Hysys
Luis Díaz Gallardo 5 abril de 2016
Ejemplo: Diseño de una torre de Extracción Liquido – Liquido. Una corriente liquida que contiene 60% mol de agua y 40% mol de acetona que entra a 25 C, 1 atm, y fluye a una velocidad de 1 kgmol/s, para extraer la acetona se trata con una corriente de MIBK a las mismas condiciones de la alimentación. Abrir Aspen Hysys. 1. Nuevo caso: File à New àCase 2. Se fija los componentes a usar que requiere nuestro caso de estudio. Home à “Component List” à Add Buscar los siguientes componentes:
Acetona à Acetone. MIBK à M-i-B-Ketone. Agua à Water.
3. Se busca el paquete de fluidos o termodinámico. Home à Fluid Packages à Add • Seleccionar NRTL. • Buscar pestaña “Binary Coeffs”.
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En “Coeffs Estimation” seleccionar el “UNIFAC LLE” (Equilibrio LiqLiq).
4. Siguiente paso, seleccionar pestaña que dice Simulation. • Home à Unit Sets à SI • Aparecerá una pestaña con nombre “Palette”, esta dirigir al lado central derecho para comenzar a trabajar. • Seleccionar de la “palette” à Material Stream (generar 4 corrientes de material, como muestra la figura).
5. Material de Alimentación: Worksheet à Condition • Stream Name: Alimentación. • Temperature: 25 C. • Presure: 101.3 Kpa. • Molar Flow: 1 kgmol /sec.
Composition à Edit… • Mole Fractions • Para Acetona 40% y para Agua 60% • OK
6. Material de Solvente: Worksheet à Condition • Stream Name: Solvente. • Temperature: 25 C. • Presure: 101.3 Kpa. • Molar Flow: 1 Kgmol /sec Composition à Edit… • Mole Fractions. • Para MIBK 100%. • OK. Para corrientes 3 y 4, cambiar nombre por Extracto y Refino.
7. Instalar el equipo de SX. • De la Palette à Columns àLiquid Liquid Extractor.
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Instalar las corrientes como se muestra en la figura.
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Next à colocar las presiones de 101.3 Kpa en la base superior e inferior. Next à Done. RUN
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Si la simulación muestra que los equipos y corrientes cambian su color y la convergencia de es positiva, podemos decir que nuestra simulación fue un éxito, pero si antes de hacer un análisis.
Guardar trabajo y antes analizar Workbook.!! Por último, pulsar botón derecho à Add workbook table y cambiar flujos de alimentación y Solvente.
Ejercicios: Del libro “Principios Elementales de Los Procesos Químicos”, Sistemas multifásicos, capitulo 6, página 274. (Se adjunta problema). Parte 1: Crear un sistema parecido al ejemplo paso por paso, (El mismo List Component y Fluid Packages) 1. En la pestaña “Simulación” se usará las mismas corrientes: • Alimentación. • Solvente. • Extracto. • Refino. 2. En función de lo descrito en el problema, se instalara los porcentajes de los componentes en cada corriente, dejando los 3 flujos como incógnita así como describe el problema inicialmente. 3. Se usar el complemento “Balance” para resolver el sistema de balance de masa y energía. 4. Comparar la simulación con el problema adjunto. Parte 2: Instalar el equipo “ Liquid – liquid Extractor”. 1. Dejar libre las corrientes Extracto y Refinado, pero definir 2 nueva corrientes con el nombre de Extracto2 y Refino2. 2. Instalar las 2 corrientes nuevas en la columna y simular el proceso como en la guía paso por paso. 3. Comparar corrientes Extracto y refino VS Extracto2 y Refino2 4. Analizar si el modelo NTRL se ajusta a los parámetros de los procesos de Extracción líquido - líquido. Pista
Ejemplo 6.6-2 Adjunto
