ISSN 19006241
Viernes 10 de Septiembre de 2010

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Destilación :: Trabajo de Investigación

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Destilación :: Edición Mayo de 2008 - VIRTUALPRO
El éxito de un proceso industrial se debe en gran parte a la calidad del diseńo que se realice previo al montaje del mismo. Es por esto que los procedimientos, modelos y cálculos relacionados con el diseńo de procesos industriales son de gran importancia. El diseńo de una columna de destilación es un paso muy importante en el montaje de un proceso industrial, y son varios los requisitos previos a su desarrollo: se debe tener conocimiento de las propiedades fisicoquímicas de las sustancias que intervienen en el proceso y de las mezclas pertinentes, de los equilibrios de fase (liquido-vapor), así como de los procedimientos adecuados para el cálculo de los parámetros y especificaciones de los equipos requeridos (condensadores, rehervidores, platos, empaques, etc.).
PRECÁLCULOS

A continuación, se presentan documentos que tratan temas relacionados con los cálculos previos al análisis y diseño de operaciones y equipos de destilación. Por lo tanto, no se debe confundir esta sección con la idea de que los artículos presentados sean de baja complejidad. Estos documentos abordan los temas pertinentes a los equilibrios, modelos y sistemas que deben ser analizados antes del diseño de las operaciones de destilación.

1- Systematic generation of the optimal and alternative flowsheets for azeotropic distillation systems (Generación sistemática de diagramas de flujo óptimos y alternativos para sistemas de destilación azeotrópica)

Este documento (año 2001) fue escrito por B. Bertok, F. Friedler (Department of Computer Science, University of Pannonia, Veszprem, Hungría), G. Feng y L. T. Fan (Department of Chemical Engineering, Kansas State University, Manhattan, KS, Estados Unidos), para el European Symposium on Computer Aided Process Engineering–11. El documento se encuentra alojado en el portal web del Department of Computer Science de la University of Pannonia.

Los mecanismos más usados para el análisis de procesos de destilación azeotrópica incluyen métodos gráficos, manejo de heurísticas, entre otros. Esto hace que en el desarrollo de éstos exista gran incertidumbre, por lo cual los resultados obtenidos se alejan del óptimo.
Figura 1. Design of simple distillation columns. Documento No 4
Los autores expresan claramente en el documento que, dada su experiencia, esto no debe ser así y que el análisis de este tipo de sistemas se debe hacer de manera iterativa y recurrente hasta llegar al óptimo, tanto para el diseño de sistemas sencillos de destilación como para el desarrollo de sistemas más complejos.

En este documento, los autores proponen un método algorítmico que permite llegar al óptimo, o lo más cerca de éste posible para  sistemas de destilación azeotrópica.
El método convierte el mapa de curvas de destilación del sistema en un solo diagrama multidimensional que facilita la determinación de zonas de operación y la selección de la zona en la cual se hallen las mejores condiciones. Luego de determinada la zona de trabajo, el método es capaz de general expresiones analíticas (ecuaciones diferenciales) que, ajustadas a las propiedades fisicoquímicas y limitaciones del sistema y del proceso, analizan la zona en cuestión, estableciendo de esta manera los puntos más adecuados para la operación.
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