Cálculo por computadoras del equilibrio vapor-líquido en mezclas complejas

Abstract

En los últimos años ha habido un gran progreso en el uso de computadoras electrónicas en el diseño del equipo que es utilizado en la industria química, petrolera y otras relacionadas habiéndose publicado muchos trabajos sobre lo concerniente, especialmente en lo referente a destilación. Un factor esencial para tales diseños es un conocimiento del equilibrio líquido-vapor, siendo el propósito de este trabajo el de presentar una técnica para poder determinar parámetros y propiedades de fracciones de petróleo en base a un mínimo de información experimental. El posible número de mezclas que se pueden encontrar en un proceso cualquiera es increíblemente grande, más aún si se trata de fracciones de petróleo, y no es razonable esperar conocer cada una de ellas en forma experimental, sino un número reducido de ellas, además buenos datos experimentales no son obtenidos fácilmente. Por ende, es una necesidad económica y de tiempo considerar técnicas para el cálculo del equilibrio vapor-líquido de mezclas. Tales técnicas deberán requerir sólo un mínimo limitado de información experimental y basarse en una teoría sólida que dé seguridad en la interpolación y extrapolación con respecto a temperaturas, presión y composición. El equilibrio vapor-liquido depende de la naturaleza de los componentes presentes, sus concentraciones en ambas fases, la temperatura y presión. Debido a que hay un gran número de variables que determinan el equilibrio en el sistema de multicomponente, es esencial utilizar una herramienta eficiente que organice y reduzca los datos experimentales a un número mínimo de parámetros y funciones que tengan significado teórico. Tal herramienta es proporcionada por la termodinámica. Primero, limita los datos a utilizar a un campo fundamentalmente de parámetros; segundo, estos parámetros con utilizados en el modelo termodinámico sintetizando el comportamiento de los Multicomponentes tanto liquides como vapores. Por este camino es posible obtener información. de compuestos puros, mezclas binarias, lográndose buenas estimaciones en mezclas de uno. gran variedad de componentes. Por el presente trabajo los métodos utilizados están dirigidos básicamente a hidrocarburos parafínicos, mecánicos, olefínicos, y aromáticos. aunque algunos de los métodos pueden tener una aplicación más amplia. La columna vertebral es el método de Chao Seader (1961) pues desarrolla expresiones aplicables en computadoras electrónicas.