Cálculo e interpretación de las trayectorias de puntos de composición constante (pinch) en columnas simples de destilación para mezclas azeotrópicas homogéneas

Se presenta un método de continuación del tipo predictor-corrector para trazar completamente los ramales de puntos de pinch asociados con los productos o seudoproductos de una columna de destilación azeotrópica homogénea. El método trata fácilmente con los puntos de retorno permitiendo la localizaci...

Full description

Autores:
Sánchez-Correa, César Augusto
Tipo de recurso:
Article of journal
Fecha de publicación:
2011
Institución:
Universidad EIA .
Repositorio:
Repositorio EIA .
Idioma:
spa
OAI Identifier:
oai:repository.eia.edu.co:11190/143
Acceso en línea:
https://repository.eia.edu.co/handle/11190/143
Palabra clave:
REI00162
ORGANIZACIÓN E INDUSTRIA
ORGANIZATION AND INDUSTRY
RECUPERACIÓN DE ENERGÍA
ENERGY RECOVERY
PUNTOS PINCH
MÉTODOS DE CONTINUACIÓN
DESTILACIÓN AZEOTRÓPICA
MAPAS DE DESTILACIÓN
PINCH POINTS
CONTINUATION METHODS
AZEOTROPIC DISTILLATION
DISTILLATION MAPS
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openAccess
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Derechos Reservados - Universidad EIA, 2020
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Calculation and interpretation of the pinch points trajectories in simple distillation columns for homogeneous azeotropic mixtures
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description Se presenta un método de continuación del tipo predictor-corrector para trazar completamente los ramales de puntos de pinch asociados con los productos o seudoproductos de una columna de destilación azeotrópica homogénea. El método trata fácilmente con los puntos de retorno permitiendo la localización de los puntos pinch del tipo tangente. El concepto se fundamenta en las ideas de Fidkowski, Malone y Doherty, pero incluye algunas novedades, como la estrategia de iniciación de los cálculos, la forma de obtener el vector tangente y el grupo de ecuaciones sobre el cual se aplica la técnica. Se ilustran tres ejemplos con las soluciones de acetona + cloroformo + benceno, acetona + cloroformo + metanol y ácido acético + amilalcohol + amilacetato, enfatizando en casos que muestran mejores posibilidades de separación en la condición de reflujo finito que en la operación con reflujo total.
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El concepto se fundamenta en las ideas de Fidkowski, Malone y Doherty, pero incluye algunas novedades, como la estrategia de iniciación de los cálculos, la forma de obtener el vector tangente y el grupo de ecuaciones sobre el cual se aplica la técnica. Se ilustran tres ejemplos con las soluciones de acetona + cloroformo + benceno, acetona + cloroformo + metanol y ácido acético + amilalcohol + amilacetato, enfatizando en casos que muestran mejores posibilidades de separación en la condición de reflujo finito que en la operación con reflujo total.A continuation method of the kind predictor-corrector is presented for completely tracking of the pinch points branches related to the products or pseudoproducts of a homogeneous azeotropic distillation column. The method easily handles the turning points allowing the localization of the tangent pinch points. The foundation of the concept is in the ideas of Fidkowski, Malone y Doherty; however, some novelties are included, as the initiation strategy for calculations, the way to obtain the tangent vector and the set of equations on which the technique is applied. Three examples are illustrated with the solutions of acetone + chloroform + benzene, acetone + chloroform + methanol and acetic acid + amyl alcohol + amyl acetate, emphasizing cases that show better separation possibilities in the finite reflux condition than with total reflux operation.16 p.spaRevista EIAAllgower, E. L. and Georg, K. Introduction to numerical continuation methods. USA: Colorado State University/ Springer, 1990. 388 p.Castillo, F. J.; Thong, D. Y. and Towler, G. P. (1998). “Homogeneous azeotropic distillation. 1. Design procedure for single-feed columns at nontotal reflux”. Industrial & Engineering Chemistry Research, vol. 37, No. 3, pp. 987-997.Chiang, S. F.; Lin, K. C.; Ching, Y. and Wong, D. (2002). “Design alternatives for the amyl acetate process: Coupled reactor/column and reactive distillation”. Industrial & Engineering Chemistry Research, vol. 41, No. 13, pp. 3233-3246.Choi, S. H.; Harney, D. A. and Book, N. L. (1996). “A robust path tracking algorithm for homotopy continuation”. Computers & Chemical Engineering, vol. 20, No. 6-7 (June-July), pp. 647-655.Danilov, R. Yu.; Petlyuk, F. B. and Serafimov, L. A. (2007). “Minimum-reflux regime of simple distillation columns”. Theoretical Foundations of Chemical Engineering, vol. 41, No. 4, pp. 371-383.Derechos Reservados - Universidad EIA, 2020https://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0/El autor de la obra, actuando en nombre propio, hace entrega del ejemplar respectivo y de sus anexos en formato digital o electrónico y autoriza a la ESCUELA DE INGENIERIA DE ANTIOQUIA, para que en los términos establecidos en la Ley 23 de 1982, Ley 44 de 1993, Decisión andina 351 de 1993, Decreto 460 de 1995, y demás normas generales sobre la materia, utilice y use por cualquier medio conocido o por conocer, los derechos patrimoniales de reproducción, comunicación pública, transformación y distribución de la obra objeto del presente documento. PARÁGRAFO: La presente autorización se hace extensiva no sólo a las dependencias y derechos de uso sobre la obra en formato o soporte material, sino también para formato virtual, electrónico, digital, y en red, internet, extranet, intranet, etc., y en general en cualquier formato conocido o por conocer. EL AUTOR, manifiesta que la obra objeto de la presente autorización es original y la realiza sin violar o usurpar derechos de autor de terceros, por lo tanto la obra es de exclusiva autoría y tiene la titularidad sobre la misma. PARÁGRAFO: En caso de presentarse cualquier reclamación o acción por parte de un tercero en cuanto a los derechos de autor sobre la obra en cuestión, EL AUTOR, asumirá toda la responsabilidad, y saldrá en defensa de los derechos aquí autorizados; para todos los efectos la ESCUELA DE INGENIERÍA DE ANTIOQUIA actúa como un tercero de buena fe.info:eu-repo/semantics/openAccessAtribución-NoComercialhttp://purl.org/coar/access_right/c_abf2REI00162ORGANIZACIÓN E INDUSTRIAORGANIZATION AND INDUSTRYRECUPERACIÓN DE ENERGÍAENERGY RECOVERYPUNTOS PINCHMÉTODOS DE CONTINUACIÓNDESTILACIÓN AZEOTRÓPICAMAPAS DE DESTILACIÓNPINCH POINTSCONTINUATION METHODSAZEOTROPIC DISTILLATIONDISTILLATION MAPSCálculo e interpretación de las trayectorias de puntos de composición constante (pinch) en columnas simples de destilación para mezclas azeotrópicas homogéneasCálculo e interpretação das trajetórias de pontos de composição constante (pinch) em colunas simples de destilação para misturas azeotrópicas homogêneasCalculation and interpretation of the pinch points trajectories in simple distillation columns for homogeneous azeotropic mixturesArtículo de revistahttp://purl.org/coar/resource_type/c_6501http://purl.org/coar/resource_type/c_2df8fbb1info:eu-repo/semantics/articleinfo:eu-repo/semantics/publishedVersionTexthttps://purl.org/redcol/resource_type/ARThttp://purl.org/coar/version/c_970fb48d4fbd8a85Fondo Editorial EIAPublicationTHUMBNAILREI00162.pdf.jpgREI00162.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg12084https://repository.eia.edu.co/bitstreams/6b96753a-7601-4336-b28f-3062eaefbcf8/download0566b08cbc6fb302c9c34248b6550c6bMD54ORIGINALREI00162.pdfREI00162.pdfapplication/pdf1592664https://repository.eia.edu.co/bitstreams/fe30a04c-cd54-40ee-814b-57a1a4d7fd76/downloade27c99768b26833da16b23c691978d4bMD51LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-81494https://repository.eia.edu.co/bitstreams/ef347f02-0228-4b89-8641-58b7dcfbf2d9/download66874b0b9366b748c60895d2fb6339f8MD52TEXTREI00162.pdf.txtREI00162.pdf.txtExtracted texttext/plain50913https://repository.eia.edu.co/bitstreams/64768b5c-121f-4f38-a51c-f9e39deceb97/download57b93bf2f74ff5d4c134df9d0c401cdaMD5311190/143oai:repository.eia.edu.co:11190/1432023-07-25 17:20:32.889https://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0/Derechos Reservados - Universidad EIA, 2020open.accesshttps://repository.eia.edu.coRepositorio Institucional Universidad EIAbdigital@metabiblioteca.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