Simulación del efecto de la presión en la síntesis y purificación de etilbenceno de alta pureza usando software libre

Abstract

En la presente tesis se analizó el efecto de la presión en la síntesis y purificación de etilbenceno de alta pureza usando el software COCO V.3.3. Para tal estudio se usaron dos reactores de conversión fija, con una conversión de 73,5% mol de etileno a etilbenceno y de etileno a dietilbenceno de 25,5%; a la presión de 2,3 atm en el primer reactor y una conversión de 22,13 % mol de dietilbenceno a etilbenceno, y de etileno a etilbenceno de 97 % a la presión de 2,1 atm en el segundo reactor. Para la separación de la mezcla resultante, se configuraron dos columnas de destilación en serie, mediante Chemsep CAPE OPEN. Ambas columnas usaron el modelo de Chao Seader para el cálculo del coeficiente de actividad y para el equilibrio de fases; y entalpias de exceso para los balances de energía. La primera de veinte platos a 0,3 atm y con relación de reflujo de 2,512; permitió obtener un destilado con 99,88 % mol de benceno con un consumo de calor en el calderin de 4,4 MW y un producto de fondo con 69,07% mol de etilbenceno. La segunda columna de veinticuatro platos a 0,1 atm y con relación de reflujo de 0,432, permitió la recuperación del etilbenceno en el destilado con una pureza de 99,9% mol y dietilbenceno con 99,9% mol como producto de fondo, con un consumo de calor de 7,83 MW. La mejor ubicación de alimentación a la primera columna fue el décimo plato, y para la segunda el quince avo plato. A partir de estos valores, la relación de reflujo aumenta significativamente. El consumo de calor en el calderin de la segunda columna fue mayor en 3.43 MW respecto a la primera