Tesis profesional presentada por Adolfo Ramírez Fitz

Licenciatura en Ingeniería Química con área en Ingeniería de Procesos. Departamento de Ingeniería Química y Alimentos. Escuela de Ingeniería y Ciencias, Universidad de las Américas Puebla.

Jurado Calificador

Presidente: Dr. José Rafael Espinosa Victoria
Vocal y Director: M.C. Alejandra Alarcón García
Secretario: Mtro. Luis Gabriel Ríos Casas

Cholula, Puebla, México a 17 de mayo de 2006.

Resumen

Esta tesis está enfocada al desarrollo de un experimento de destilación a nivel planta piloto, que logre la complementación de la teoría aprendida en clase con el trabajo en el laboratorio, además de incorporar el uso del simulador de procesos Aspen Plus en el experimento, para hacer más efectivo el aprendizaje de la destilación.

El diseño del trabajo experimental requiere de un conocimiento profundo del equipo de destilación, el cual debe encontrarse en óptimas condiciones. Por medio de un programa de limpieza y mantenimiento de la columna se hizo la renovación de la misma.

Para desarrollar un ejercicio experimental representativo de la destilación, fue necesario elegir mezclas binarias con un comportamiento ideal y azeotrópico, que cumplan con características deseables acordes a los objetivos del laboratorio.

Esta selección se hizo con el análisis de las propiedades en el Equilibrio Líquido - Vapor, a través de las herramientas implementadas en un simulador de procesos. De una grupo de mezclas candidatas, se eligieron los sistemas Etanol - Agua y Agua - Etilenglicol por sus propiedades físicas y químicas, así como por su efectividad para el desarrollo del proceso de destilación.

La propuesta de trabajo experimental se logró con el diseño de las condiciones de operación mediante los métodos de McCabe - Thiele y los métodos rigurosos del simulador, con una aplicación de dichas condiciones en la columna real. El trabajo conjunto de diseño, simulación en computadora y operación en planta piloto, da por resultado una mejor aplicación de las herramientas disponibles para la enseñanza de la destilación

Índice de contenido

Agradecimientos (archivo pdf, 39 kb)

Capítulo 1. Resumen (archivo pdf, 32 kb)

Capítulo 2. Introducción (archivo pdf, 35 kb)

Capítulo 3. Objetivos (archivo pdf, 43 kb)

  • 3.1 Objetivo general
  • 3.2 Objetivos específicos

Capítulo 4. Revisión bibliográfica (archivo pdf, 687 kb)

  • 4.1 Destilación
  • 4.2 Equilibrio líquido - vapor
  • 4.3 Métodos de predicción de propiedades
  • 4.4 Algoritmos de diseño para una torre de destilación

Capítulo 5. Materiales y métodos (archivo pdf, 146 kb)

  • 5.1 Metodología
  • 5.2 Torre de destilación de la universidad de las américas, puebla
  • 5.3 Mezclas binarias con características deseables
  • 5.4 Simulador de procesos Aspen Plus

Capítulo 6. Resultados y discusión (archivo pdf, 665 kb)

  • 6.1 Mantenimiento de la torre
  • 6.2 Mezclas binarias para el trabajo experimental
  • 6.3 Diseño del trabajo experimental
  • 6.4 experimentación con las mezclas elegidas
  • 6.5 simulación de las condiciones experimentales
  • 6.6 determinación de la eficiencia de la torre

Capítulo 7. Conclusiones (archivo pdf, 33 kb)

Referencias (archivo pdf, 43 kb)

Apéndice A. Bases de datos de equilibrio líquido - vapor de las mezclas candidatas (archivo pdf, 452 kb)

Apéndice B. Manual de prácticas de destilación del laboratorio de operaciones unitarias IV (archivo pdf, 235 kb)

Ramírez Fitz, A. 2006. Desarrollo de un Experimento de Destilación para Mezclas Binarias a nivel Planta Piloto. Tesis Licenciatura. Ingeniería Química con área en Ingeniería de Procesos. Departamento de Ingeniería Química y Alimentos, Escuela de Ingeniería y Ciencias, Universidad de las Américas Puebla. Mayo. Derechos Reservados © 2006.