THERMODYNAMIC MODELING OF AZEOTROPIC MIXTURES WITH [EMIM][TfO] WITH CUBIC-PLUS-ASSOCIATION AND CUBIC EOSs

La simulación del proceso de destilación binaria representa un problema interesante debido a la dinámica compleja del sistema, las interacciones termodinámicas en cada etapa de equilibrio y la interacción entre las corrientes internas y externas. En este trabajo se evalúa el funcionamiento y simulación de una torre de destilación continua y una de destilación discontinua. La simulación se realizó mediante los métodos McCabe-Thiele y riguroso, y empleando la ecuación de estado cúbica modificada Forero-Velázquez-Huron-Vidal (FVHV) propuesta inicialmente por Peng-Robinson y el modelo de actividad No-Random-Two-Liquid (NRTL). La simulación predijo la composición de los productos, el número de etapas y la etapa de alimentación. La torre de destilación cuenta con 9 etapas de equilibrio reales, por FVHV se calcularon 8 etapas y por NRTL 9, con ambos modelos se encontró que la etapa de alimentación óptima era el plato 7. En la torre de destilación discontinua se realizaron dos ensayos, con empaque tipo pall y sin empaque. Aunque la ecuación de estado FVHV tiene varias ventajas ya que todos los parámetros de las sustancias puras están generalizados en términos de propiedades termodinámicas en el punto crítico, la ecuación se correlaciona de forma acertada tanto para sustancias polares como no polares, pero en este caso el modelo NRTL presentó mejor ajuste en la composición, pero para el volumen del destilado ningún modelo representó la tendencia experimental. Se utilizó un complemento con Ms Excel® llamado homosolver para la solución del sistema de ecuaciones, para la solución de las ecuaciones en la torre de destilación discontinua se usó como método iterativo el método de Euler.

show abstract

“…En la literatura existen múltiples modelos de actividad como Margules, Wilson, Renon y Prausnitz [5], [6].…”

Section: Introductionunclassified

Caso de estudio de la destilación etanol-agua en operación continua y discontinua y su simulación con ecuaciones cúbicas de estado y modelos de actividad

Zapata-Benabithe

Vanegas

Montoya

et al. 2020

TecnoL.

View full text Add to dashboard Cite

show abstract

Molecular Modeling of Supercritical Processes and the Lattice—Gas Model

Tovbin

2023

Processes

View full text Add to dashboard Cite

The existing possibilities for modeling the kinetics of supercritical processes at the molecular level are considered from the point of view that the Second Law of thermodynamics must be fulfilled. The only approach that ensures the fulfillment of the Second Law of thermodynamics is the molecular theory based on the discrete–continuous lattice gas model. Expressions for the rates of the elementary stage on its basis give a self-consistent description of the equilibrium states of the mixtures under consideration. The common usage today of ideal kinetic models in SC processes in modeling industrial chemistry contradicts the non-ideal equation of states. The used molecular theory is the theory of absolute reaction rates for non-ideal reaction systems, which takes into account intermolecular interactions that change the effective activation energies of elementary stages. This allows the theory to describe the rates of elementary stages of chemical transformations and molecular transport at arbitrary temperatures and reagent densities in different phases. The application of this theory in a wide range of state parameters (pressure and temperature) is considered when calculating the rates of elementary bimolecular reactions and dissipative coefficients under supercritical conditions. Generalized dependencies are calculated within the framework of the law of the corresponding states for the coefficients of compressibility, shear viscosity, and thermal conductivity of pure substances, and for the coefficients of compressibility, self- and mutual diffusion, and shear viscosity of binary mixtures. The effect of density and temperature on the rates of elementary stages under supercritical conditions has been demonstrated for a reaction’s effective energies of activation, diffusion and share viscosity coefficients, and equilibrium constants of adsorption. Differences between models with effective parameters and the prospects for developing them by allowing for differences in size and contributions from the vibrational motions of components are described.

show abstract

THERMODYNAMIC MODELING OF AZEOTROPIC MIXTURES WITH [EMIM][TfO] WITH CUBIC-PLUS-ASSOCIATION AND CUBIC EOSs

Cited by 2 publications

References 23 publications

Caso de estudio de la destilación etanol-agua en operación continua y discontinua y su simulación con ecuaciones cúbicas de estado y modelos de actividad

Caso de estudio de la destilación etanol-agua en operación continua y discontinua y su simulación con ecuaciones cúbicas de estado y modelos de actividad

Molecular Modeling of Supercritical Processes and the Lattice—Gas Model

Contact Info

Product

Resources

About