EQUILIBRIO LIQUIDO VAPOR

EQUILIBRIO LIQUIDO - VAPOR CON LA CORRELACION DE HAYDEN

O’CONNELL Y ECUACION UNIFAC

LUZ DARY CHICAIZA REVELO

TERMODINAMICA QUIMICA

INGENIERIA QUIMICA

UNIVERSIDAD DEL VALLE

EQUILIBRIO LIQUIDO - VAPOR CON LA CORRELACION DE HAYDEN

O’CONNELL Y ECUACION UNIFAC

Sistema ciclohexano(1) / isopropanol (2)utilizando el lenguaje de programación

PASCAL para determinar la temperatura T en (ºC) en el punto de burbuja y la fracción

molar y1 del componente (1) en la fase de vapor e equilibrio con una fase liquida de

fracción molar x1 = 0, 0.05, 0.10, 0.15, 0.20, … , 1.00 y a una presión de 760 mmHg.

PROPIEDADES DEL COMPONENTE PURO:

CICLOHEXANO (1) ISOPROPANOL (2)

Tc (K) 553.54 508.32

Pc (bar) 40.75 47.64

RD (Å) 3.261 2.726

μ(Debye) 0.00 1.66

CONSTANTES GRUPOS CONSTITUYENTES:

GRUPO (CLASE #) RK QK

CH3(1) 0.9011 0.848

CH2 (2) 0.6744 0.5470

CH(3) 0.4469 0.228

OH (4) 1.0000 1.200

Parámetros de asociación y solvatación

η11 = 0.00 η22 = 1.32 η12 = 0.00

Parámetros de interacción

a1,2 = 0º K a3 = 0º K a1,4 = 986.5º K

a2,1 = 0º K a3 = 0º K a2,1 = 986.5º K

a13,1 = 0º K a2 = 0º K a3,1 = 986.5º K

a4,1= 156.4º K a2 = 156.4º K a4,1= 156.4º K

1. LISTADO DEL PROGRAMA

Program Termo_Hayden_OConnell;

{Programa para el calculo de los segundos coeficientes viriales con Hayden_Oconnell}

{Variables utilizadas en programa principal}

{Variables reales}

var n,z,O,P,Tsat1,Tsat2,Bij,T,y1,x1,O_1,O_2,gama_1,gama_2,Psat1,Psat2,Vsat1,Vsat2,

alfa11,alfa21,Omega_1,Omega_2,Er1,Er2,y1a,y2a,Td,Osat_1,Osat_2,B11,B22,y2:Real;

{Inicio del procedimiento que permite calcular los segundos coeficientes viriales}

{La funcion requiere valores iniciales dependiendiendo del coeficiente a calcular}

Procedure HOC(T,nii,njj,nij,Tci,Tcj,Pci,Pcj,Rdi,Rdj,ui,uj:Real);

{Variables del procedure HOC(Hayden_Oconnell)}

var

wii,wjj,oiip,ojjp,eiikp,ejjkp,c1i,c2i,ei,c1j,c2j,ej,oii,ojj,eiik,ejjk,wij,c1p,c2p,oijp,eijkp,ep,oij,eijk,Eij,uija,

Dhij,Aij,uijap,boij,Tija,invTijap,Bmetbouij,Bcheij,BijD,BFpolar,BFnonpolar,BijF:Real;

begin

{Codigo del programa}

{Calculo del factor acentrico para el componente puro }

wii := 0.006026*Rdi+0.02096*sqr(Rdi)-0.001366*sqr(Rdi)*Rdi;

wjj := 0.006026*Rdj+0.02096*sqr(Rdj)-0.001366*sqr(Rdj)*Rdj;

{Parametros del metodo _Hayden_Oconnell}

oiip := (2.44-wii)*exp((1/3)*ln(1.0133*Tci/Pci));

ojjp := (2.44-wjj)*exp((1/3)*ln(1.0133*Tcj/Pcj));

eiikp := Tci*(0.748+0.91*wii-0.4*nii/(2+20*wii));

ejjkp := Tcj*(0.748+0.91*wjj-0.4*njj/(2+20*wjj));

c1i := (16+400*wii)/(10+400*wii);

c1j := (16+400*wjj)/(10+400*wjj);

c2i := 3/(10+400*wii);

c2j := 3/(10+400*wjj);

if (ui<1.45) then

begin

ei := 0;

end

else if (ui>=1.45) then

begin

ei := 1.7473e7*sqr(sqr(ui))/((2.882-1.882*wii/(0.03+wii))*Tci*sqr(oiip)*sqr(sqr(oiip))*eiikp);

end;

if (uj<1.45) then

begin

ej := 0;

end

else if (uj>=1.45) then

begin

ej := 1.7473e7*sqr(sqr(uj))/((2.882-1.882*wjj/(0.03+wjj))*Tcj*sqr(ojjp)*sqr(sqr(ojjp))*ejjkp);

end;

{Calculo de la energia caracteristica de interaccion y tamaño de la molecula para el componente puro }

oii := oiip*exp((1/3)*ln(1+ei*c2i));

ojj := ojjp*exp((1/3)*ln(1+ej*c2j));

eiik := eiikp*(1-ei*c1i*(1-ei*(1+c1i)/2));

ejjk := ejjkp*(1-ej*c1j*(1-ej*(1+c1j)/2));

{Parametros cruzando los componentes puros}

wij := 0.5*(wii+wjj);

c1p := (16+400*wij)/(10+400*wij);

c2p := 3/(10+400*wij);

oijp := exp((1/2)*ln(oii*ojj));

eijkp := 0.7*exp((1/2)*ln(eiik*ejjk))+0.6/(1/eiik+1/ejjk);

if (ui>=2) AND (uj=0) then

ep := sqr(ui)*(exp((2/3)*ln(ejjk)))*sqr(sqr(ojj))/(eijkp*sqr(oijp)*sqr(sqr(oijp)))

else

ep := 0;

if (uj>=2) AND (ui=0) then

ep := sqr(uj)*(exp((2/3)*ln(eiik)))*sqr(sqr(oii))/(eijkp*sqr(oijp)*sqr(sqr(oijp)))

else

ep := 0;

oij := oijp*exp((1/3)*ln(1-ep*c2p));

eijk := eijkp*(1+ep*c1p);

{Parametros independientes de la temperatura}

if (nij>=4.5) then

Eij := exp(nij*(42800/(eijk+22400)-4.27))

else

Eij := exp(nij*(650/(eijk+300)-4.27));

uija := 7243.8*ui*uj/(eijk*exp(3*ln(oij)));

Dhij := 1.99+0.2*sqr(uija);

Aij := -0.3-0.05*uija;

if (uija<0.04) then

begin

uijap := uija;

end

else if (uija>=0.04) AND (uija<0.25)then

begin

uijap := 0;

end

else if (uija>=0.25) then

begin

uijap := uija-0.25;

end;

boij := 1.26135*exp(3*ln(oij));

{Correalciones dependientes de la temperatura para el calculo de los segundos coeficientes viriales}

Tija := T/eijk;

invTijap := 1/Tija-1.6*wij;

Bcheij := boij*Eij*(1-exp(1500*nij/T));

Bmetbouij := boij*Aij*exp(Dhij/Tija);

BFpolar := -boij*uijap*(0.75-3.0*invTijap+2.1*sqr(invTijap)+2.1*exp(3*ln(invTijap)));

BFnonpolar := boij*(0.94-1.47*invTijap-0.85*sqr(invTijap)+1.015*exp(3*ln(invTijap)));

{Parametro que denota la relativa libertad de las moleculas}

BijD := Bmetbouij+Bcheij;

{Parametro que denota los enlaces o la dimerizacion de las moleculas(fuerzas quimicas)}

BijF := BFpolar+BFnonpolar;

{Calculo de los segundos coeficientes viriales}

Bij := BijF+BijD;

end; {fin del procedimiento}

Procedure UNIFAC(x1,T:Real);

{Variables del procedure UNIFAC}

var

RCH3,RCH2,ROH,RCH,QCH3,QCH2,QOH,QCH,v1CH3,v1CH2,v1OH,v1CH,v2CH3,v2CH2,v2OH,v2

CH,r1,r2,q1,q2,J1,J2,L1,

L2,x2,G1CH3,G1CH2,G1OH,G1CH,G2CH3,G2CH2,G2OH,G2CH,tethaCH,tethaCH3,tethaCH2,tethaO

H,tCH3CH3,tCH3CH2,

tCH2CH3,tCH2CH2,aCH3CH3,aCH3CH2,aCH2CH3,aCH2CH2,aOHOH,aCH3OH,aCH2OH,aOHCH3,

aOHCH2,aCH3CH,aCH2CH,aCHCH,

aOHCH,aCHCH3,aCHCH2,aCHOH,tOHOH,tCH3OH,tCH2OH,tOHCH3,tCH3CH,tCH2CH,tCHCH,tO

HCH,tCHCH3,tCHCH2,tCHOH,tOHCH2,

s1CH3,s1CH2,s1OH,s1CH,s2CH3,s2CH2,s2OH,s2CH,nCH3,nCH2,nOH,nCH,lngamaC_1,lngamaC_2,ln

gamaR_1,lngamaR_2:Real;

begin


{Constantes conocidas}

{Parametro del volumen molecular relativo para los diferentes grupos}

RCH3 := 0.9011;

RCH2 := 0.6744;

ROH := 1.0000;

RCH := 0.4469;

{Parametro del area molecular relativo para los diferentes grupos}

QCH3 := 0.848;

QCH2 := 0.540;

QOH := 1.200;

QCH := 0.228;

{Numero de subgrupos del tipo k}

v1CH3 := 0;

v1CH2 := 6;

v1OH := 0;

v1CH := 0;

v2CH3 := 2;

v2CH2 := 0;

v2OH := 1;

v2CH := 1;

{Parametros de interaccion}

aCH3CH3 := 0;

aCH3CH2 := 0;

aCH2CH3 := 0;

aCH2CH2 := 0;

aOHOH := 0;

aCH3CH := 0;

aCH2CH := 0;

aCHCH := 0;

aCHCH3 := 0;

aCHCH2 := 0;

aCHOH := 986.5;

aCH3OH := 986.5;

aCH2OH := 986.5;

aOHCH3 := 156.4;

aOHCH2 := 156.4;

aOHCH := 156.4;

{Volumen molecular para el componente i}

r1 := v1CH3*RCH3+v1CH2*RCH2+v1OH*ROH+v1CH*RCH;

r2 := v2CH3*RCH3+v2CH2*RCH2+v2OH*ROH+v2CH*RCH;

{Area molecular para el componente i}

q1 := v1CH3*QCH3+v1CH2*QCH2+v1OH*QOH+v1CH*QCH;

q2 := v2CH3*QCH3+v2CH2*QCH2+v2OH*QOH+v2CH*QCH;

{Composicion del componente 2}

x2 := 1-x1;

{Parametros Ji y Li}

J1 := r1/(x1*r1+x2*r2);

J2 := r2/(x1*r1+x2*r2);

L1 := q1/(x1*q1+x2*q2);

L2 := q2/(x1*q1+x2*q2);

{Parametros Gik}

G1CH3 := v1CH3*QCH3;


G1OH := v1OH*QOH;

G1CH := v1CH*QCH;



G2OH := v2OH*QOH;

G2CH := v2CH*QCH;

{Parametro tethak}

tethaCH3 := x1*G1CH3+x2*G2CH3;

tethaCH2 := x1*G1CH2+x2*G2CH2;

tethaOH := x1*G1OH+x2*G2OH;

tethaCH := x1*G1CH+x2*G2CH;

{Parametro de interaccion tkm}

tCH3CH3 := exp(-aCH3CH3/T);




tOHOH := exp(-aOHOH/T);

tCH3OH := exp(-aCH3OH/T);

tCH2OH := exp(-aCH2OH/T);

tOHCH3 := exp(-aOHCH3/T);

tOHCH2 := exp(-aOHCH2/T);

tCH3CH := exp(-aCH3CH/T);

tCH2CH := exp(-aCH2CH/T);

tCHCH := exp(-aCHCH/T);

tOHCH := exp(-aOHCH/T);

tCHCH3 := exp(-aCHCH3/T);

tCHCH2 := exp(-aCHCH2/T);

tCHOH := exp(-aCHOH/T);

{Parametro sik}

s1CH3 := G1CH3*tCH3CH3+G1CH2*tCH2CH3+G1OH*tOHCH3+G1CH*tCHCH3;


s1OH := G1CH3*tCH3OH+G1CH2*tCH2OH+G1OH*tOHOH+G1CH*tCHOH;

s1CH := G1CH3*tCH3CH+G1CH2*tCH2CH+G1OH*tOHCH+G1CH*tCHCH;



s2OH := G2CH3*tCH3OH+G2CH2*tCH2OH+G2OH*tOHOH+G2CH*tCHOH;

s2CH := G2CH3*tCH3CH+G2CH2*tCH2CH+G2OH*tOHCH+G2CH*tCHCH;

{Parametro nk}

nCH3 := x1*s1CH3+x2*s2CH3;

nCH2 := x1*s1CH2+x2*s2CH2;

nOH := x1*s1OH+x2*s2OH;

nCH := x1*s1CH+x2*s2CH;

{Calculo de gama combinatoria que toma en cuenta las diferencia en forma y tamaño}

lngamaC_1 := 1-J1+ln(J1)-5*q1*(1-J1/L1+ln(J1/L1));

lngamaC_2 := 1-J2+ln(J2)-5*q2*(1-J2/L2+ln(J2/L2));

{Calculo de gama residual que estima las interacciones moleculares}

lngamaR_1 := q1*(1-ln(L1))-((tethaCH3*s1CH3/nCH3-

G1CH3*ln(s1CH3/nCH3))+(tethaCH2*s1CH2/nCH2-G1CH2*ln(s1CH2/nCH2))+(tethaOH*s1OH/nOH-

G1OH*ln(s1OH/nOH))+(tethaCH*s1CH/nCH-G1CH*ln(s1CH/nCH)));

lngamaR_2 := q2*(1-ln(L2))-((tethaCH3*s2CH3/nCH3-

G2CH3*ln(s2CH3/nCH3))+(tethaCH2*s2CH2/nCH2-G2CH2*ln(s2CH2/nCH2))+(tethaOH*s2OH/nOH-

G2OH*ln(s2OH/nOH))+(tethaCH*s2CH/nCH-G2CH*ln(s2CH/nCH)));

{calculo de los coeficientes de actividad para los componentes i}

gama_1 := exp(lngamaC_1+lngamaR_1);

gama_2 := exp(lngamaC_2+lngamaR_2);

end; {fin del procedure UNIFAC}

Procedure ANTOINET(T:Real);

{Variables del procedure ANTOINE}

var

a1,b1,c1,a2,b2,c2:Real;

begin



a1 := 6.84498;

b1 := 1203.526;

c1 := 222.863;

a2 := 7.75634;

b2 := 1366.142;

c2 := 197.970;

Psat1 := exp((a1-b1/(T+c1))*ln(10));

Psat2 := exp((a2-b2/(T+c2))*ln(10));

end; {fin del procedure AntoineT}

Procedure ANTOINEP(P:Real);

{Variables del procedure ANTOINE}

var

a1,b1,c1,a2,b2,c2:Real;

begin



a1 := 6.84498;

b1 := 1203.526;

c1 := 222.863;

a2 := 7.75634;

b2 := 1366.142;

c2 := 197.970;

Tsat1 := b1/(a1-log(P))-c1;

Tsat2 := b2/(a2-log(P))-c2;

end; {fin del procedure AntoineP}

Procedure SDOC(T:Real);

var

tao1,tao2,Za1,Za2,Tc1,Tc2,Tr1,Tr2,Pc1,Pc2,R:Real;

begin


{Constante conocidas}

R := 83.1434; {cm3*bar/(mol*K)}

Za1 := 0.2729;

Za2 := 0.2540;

Tc1 := 553.54;

Tc2 := 508.32;

Pc1 := 40.75;

Pc2 := 47.64;

Tr1 := T/Tc1;

Tr2 := T/Tc2;

if (Tr1<=0.75) OR (Tr2<=0.75) then

begin

tao1 := 1+exp((2/7)*ln(1-Tr1));

tao2 := 1+exp((2/7)*ln(1-Tr2));

end

else if (Tr1>0.75) OR (Tr2>0.75) then

begin

tao1 := 1.6+0.00693026/(Tr1-0.655);

tao2 := 1.6+0.00693026/(Tr2-0.655);

end;

Vsat1 := (83.1434*Tc1/Pc1)*exp(tao1*ln(Za1));

Vsat2 := (83.1434*Tc2/Pc2)*exp(tao2*ln(Za2));

end; {fin procedure SDOC}

Procedure Fugacidad(T,P,y1:Real);

var

B12,d12,R:Real;

begin

HOC(T,0,0,0,553.54,553.54,40.75,40.75,3.261,3.261,0,0);

B11 := Bij;

{Se llama la funcion HOC para B11 cuando i=1 j=2 a 360K}

HOC(T,0,1.32,0,553.54,508.32,40.75,47.64,3.261,2.726,0,1.66);

B12 := Bij;

{Se llama la funcion HOC para B11 cuando i=2 j=2 a 360K}

HOC(T,1.32,1.32,1.32,508.32,508.32,47.64,47.64,2.726,2.726,1.66,1.66);

B22 := Bij;

R := 83.1434; {cm3*bar/(mol*K)}

d12 := 2*B12-B11-B22;

O_1 := exp((P/(R*T))*(B11+sqr(1-y1)*d12));

O_2 := exp((P/(R*T))*(B22+sqr(y1)*d12));

end;

begin {inicio del programa principal}

{Inicio de las constanes}

P := 1.01325;

{Inicio del ciclo que permite calcular los coeficientes de fugacidad a distintas composiciones teniendo la

temperatura a 360K}

{Calculo de los coeficientes de fugacidad parcial}

{Se llama la funcion HOC para B11 cuando i=j=1 a 360K}

writeln('PROGRAMA QUE CALCULA EL PUNTO DE BURBUJA DE lA MEZCLA BINARIA

CICLOHEXANO(1) E ISOPROPANOL(2) MEDIANTE');

writeln(' LA CORRELACION DE HAYDEN-OCONNELL Y UNIFAC A UNA PRESION DE

760 mmHg');

writeln(' ');

writeln('******************************************************************************

*************************** ');

writeln(' ');

writeln('DIGITE LA OPCION QUE MAS LE CONVENGA: ');

writeln('(1) GENERA UNA TABLA DONDE X1 VARIA DESDE 0 A 1.0 ACUMULANDO 0.05 ');

writeln('(2) GENERA LA RESPUESTA SEGUN LA COMPOSICION DESEADA: ');

read(O);

while (O=1) OR (O=2) do

begin

if O=1 then

begin

z:=21;

end;

if O=2 then

begin

z:=1;

end;

n:=1;

while n<=z do

begin

x1 := 0.05*(n-1);

if (O=2) then

begin

writeln('DIGITE LA COMPOSICION DESEADA: ');

read(x1);

end;

Er2 :=1;

{PASO 1}

ANTOINEP(P*750.0617);

T := x1*(Tsat1+273.15)+(1-x1)*(Tsat2+273.15);

{PASO 2}

ANTOINET(T-273.15);

UNIFAC(x1,T);

{PASO 3}

alfa11 := Psat1/Psat1;


{PASO 4}

Omega_1 := 1;

Omega_2 := 1;

y1a := x1*gama_1*Psat1*0.001333224/(Omega_1*P);

y2a := (1-x1)*gama_2*Psat2*0.001333224/(Omega_2*P);

y1a := y1a/(y1a+y2a);

while (Er2>1e-6) do

begin

{PASO 5}

Fugacidad(T,P,y1a);

Osat_1 :=exp(B11*Psat1*0.001333224/(83.1434*T));

Osat_2 :=exp(B22*Psat2*0.001333224/(83.1434*T));

SDOC(T);

Omega_1 := O_1/(Osat_1*exp(Vsat1*(P-Psat1*0.001333224)/(83.1434*T)));


Er1 := 1;

while (Er1>1e-6) do

begin

{PASO 6}

y1 := x1*gama_1*Psat1*0.001333224/(Omega_1*P);

y2 := (1-x1)*gama_2*Psat2*0.001333224/(Omega_2*P);

y1 := y1/(y1+y2);

Fugacidad(T,P,y1);

Osat_1 :=exp(B11*Psat1*0.001333224/(83.1434*T));

Osat_2 :=exp(B22*Psat2*0.001333224/(83.1434*T));



{PASO 7}

Er1 := abs(y1-y1a);

y1a := y1;

end;

{PASO 8}

Psat1 :=P/((x1*alfa11)*gama_1/Omega_1+((1-x1)*alfa21)*gama_2/Omega_2);

Td := 1203.526/(6.84498-log(Psat1*750.0617))-222.863+273.15;

{PASO 9}

ANTOINET(Td-273.15);



UNIFAC(x1,Td);

{PASO 10}

Er2 := abs(Td-T);

T := Td;

end;

{PASO 11}

ANTOINET(T-273.15);

UNIFAC(x1,T);

Fugacidad(T,P,y1a);

Osat_1 :=exp(B11*Psat1*0.001333224/(83.1434*T));

Osat_2 :=exp(B22*Psat2*0.001333224/(83.1434*T));

SDOC(T);



y1 := x1*gama_1*Psat1*0.001333224/(Omega_1*P);

y2 := (1-x1)*gama_2*Psat2*0.001333224/(Omega_2*P);

y1 := y1/(y1+y2);

if (n=1) then

begin

write(' ');

write('x1 ');

write(' ');

write('y1 ');

write(' ');

write('PhiMini_1 ');

write('');

write('PhiMini_2 ');

write(' ');

write('PhiMayu_1 ');

write(' ');

write('PhiMayu_2 ');

write(' ');

write('Gama_1 ');

write(' ');

write('Gama_2 ');

write(' ');

write('T ,ºC ');

writeln(' ');

end;

write(' ');

write(x1:1:4);

write(' ');

write(y1:2:4);

write(' ');

write(' ');

write(O_1:2:4);

write(' ');

write(O_2:2:4);

write(' ');

write(Omega_1:2:4);

write(' ');

write(Omega_2:2:4);

write(' ');

write(gama_1:2:4);

write(' ');

write(gama_2:2:4);

write(' ');

write(T-273.15:2:4);

writeln(' ');

n:=n+1;

end;

writeln('DIGITE NUEVA OPCION ENTRE (1) O (2) O (3) PARA SALIR ');

read(O);

end;

end.

Corriendo el programa se obtiene:

PROGRAMA QUE CALCULA EL PUNTO DE BURBUJA DE lA MEZCLA BINARIA

CICLOHEXANO(1) E I

SOPROPANOL(2) MEDIANTE

LA CORRELACION DE HAYDEN-OCONNELL Y UNIFAC A UNA PRESION DE 760

mmHg

********************************************************************************

*************************

DIGITE LA OPCION QUE MAS LE CONVENGA:

(1) GENERA UNA TABLA DONDE X1 VARIA DESDE 0 A 1.0 ACUMULANDO 0.05

(2) GENERA LA RESPUESTA SEGUN LA COMPOSICION DESEADA:

Digitando 1 y enter programa la siguiente tabla:

x1 y1 PhiMini_1 PhiMini_2 PhiMayu_1 PhiMayu_

2 Gama_1 Gama_2 T ,║C

0.0000 0.0000 0.9890 0.9638 1.0292 1.0000

4.4106 1.0000 82.2340

0.0500 0.1820 0.9800 0.9627 1.0163 0.9949

3.9758 1.0028 78.3559

0.1000 0.3036 0.9744 0.9629 1.0081 0.9923

3.5901 1.0115 75.5190

0.1500 0.3882 0.9707 0.9635 1.0025 0.9911

3.2491 1.0266 73.4343

0.2000 0.4490 0.9681 0.9643 0.9987 0.9905

2.9481 1.0485 71.9010

0.2500 0.4940 0.9663 0.9650 0.9960 0.9903

2.6823 1.0782 70.7779

0.3000 0.5279 0.9650 0.9657 0.9940 0.9904

2.4474 1.1169 69.9635

0.3500 0.5539 0.9641 0.9664 0.9926 0.9906

2.2395 1.1661 69.3832

0.4000 0.5740 0.9634 0.9669 0.9915 0.9908

2.0553 1.2282 68.9808

0.4500 0.5897 0.9628 0.9674 0.9908 0.9911

1.8920 1.3062 68.7135

0.5000 0.6020 0.9625 0.9678 0.9903 0.9914

1.7468 1.4044 68.5477

0.5500 0.6117 0.9622 0.9682 0.9899 0.9916

1.6177 1.5291 68.4569

0.6000 0.6193 0.9620 0.9684 0.9897 0.9919

1.5029 1.6896 68.4201

0.6500 0.6255 0.9618 0.9687 0.9895 0.9922

1.4008 1.9001 68.4214

0.7000 0.6307 0.9617 0.9689 0.9894 0.9924

1.3102 2.1836 68.4510

0.7500 0.6357 0.9616 0.9692 0.9894 0.9927

1.2302 2.5788 68.5087

0.8000 0.6418 0.9615 0.9695 0.9894 0.9931

1.1602 3.1564 68.6152

0.8500 0.6515 0.9614 0.9700 0.9894 0.9938

1.1002 4.0560 68.8457

0.9000 0.6718 0.9611 0.9711 0.9896 0.9955

1.0509 5.5878 69.4497

0.9500 0.7286 0.9608 0.9744 0.9908 1.0005

1.0150 8.5286 71.4035

1.0000 1.0000 0.9623 0.9899 1.0000 1.0255

1.0000 14.5633 80.7383

DIGITE NUEVA OPCION ENTRE (1) O (2) O (3) PARA SALIR

Al digitar la opción 2 se puede obtener los resultados a una composición distinta a la

dadas en el problema.

2

DIGITE LA COMPOSICION DESEADA:

0.17

x1 y1 PhiMini_1 PhiMini_2 PhiMayu_1 PhiMayu_

2 Gama_1 Gama_2 T ,║C

0.1700 0.4149 0.9695 0.9638 1.0008 0.9908

3.1242 1.0345 72.7638

DIGITE NUEVA OPCION ENTRE (1) O (2) O (3) PARA SALIR

Tabla No. 1 resultado de la ejecución del programa

x1 y1 T (ºC) 1̂ 2̂ Φ1 Φ2 γ1 γ2

0.00 0.0000 82.2340 0.9890 0.9638 1.0292 1.0000 4.4106 1.00000

0.05 0.1820 78.3559 0.9800 0.9627 1.0163 0.9949 3.9758 1.00280

0.10 0.3036 75.5190 0.9744 0.9629 1.0081 0.9923 3.5901 1.01150

0.15 0.3882 73.4343 0.9707 0.9635 1.0025 0.9911 3.2491 1.02660

0.20 0.4490 71.9010 0.9681 0.9643 0.9987 0.9905 2.9481 1.04850

0.25 0.4940 70.7779 0.9663 0.9650 0.9960 0.9903 2.6823 1.07820

0.30 0.5279 69.9635 0.9650 0.9657 0.9940 0.9904 2.4474 1.11690

0.35 0.5539 69.3832 0.9641 0.9664 0.9926 0.9906 2.2395 1.16610

0.40 0.5740 68.9808 0.9634 0.9669 0.9915 0.9908 2.0553 1.22820

0.45 0.5897 68.7135 0.9628 0.9674 0.9908 0.9911 1.8920 1.30620

0.50 0.6020 68.5477 0.9625 0.9678 0.9903 0.9914 1.7468 1.40440

0.55 0.6117 68.4569 0.9622 0.9682 0.9899 0.9916 1.6177 1.52910

0.60 0.6193 68.4201 0.9620 0.9684 0.9897 0.9919 1.5029 1.68960

0.65 0.6255 68.4214 0.9618 0.9687 0.9895 0.9922 1.4008 1.90010

0.70 0.6307 68.4510 0.9617 0.9689 0.9894 0.9924 1.3102 2.18360

0.75 0.6357 68.5087 0.9616 0.9692 0.9894 0.9927 1.2302 2.57880

0.80 0.6418 68.6152 0.9615 0.9695 0.9894 0.9931 1.1602 3.15640

0.85 0.6515 68.8457 0.9614 0.9700 0.9894 0.9938 1.1002 4.05600

0.90 0.6718 69.4497 0.9611 0.9711 0.9896 0.9955 1.0509 5.58780

0.95 0.7286 71.4035 0.9608 0.9744 0.9908 1.0005 1.0150 8.52860

1.00 1.0000 80.7383 0.9623 0.9899 1.0000 1.0255 1.0000 14.5633

A partir de la tabla anterior se construyeron los siguientes graficos

Fig No. 1Diagrama de equilibrio TXY

60

65

70

75

80

85

0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1

x1 y1

Tem

pera

tura

(ºC

)

y1

x1

x1experimental

y1experimental

Fig No. 2Coeficiente de Fugacidad vs. Fracción (y1)

0.955

0.960

0.965

0.970

0.975

0.980

0.985

0.990

0.995

0.00 0.20 0.40 0.60 0.80 1.00 1.20

y1

Co

efi

cie

nte

de f

ug

acid

ad

parc

ial

(φi)

φ1

φ2

Fig No. 3 Фi Vs y1

0.985

0.990

0.995

1.000

1.005

1.010

1.015

1.020

1.025

1.030

1.035

0.00 0.20 0.40 0.60 0.80 1.00 1.20

Composición fase vapor y1

Фi

PhiMayu_1

PhiMayu_2

Fig No. 4Coeficiente de actividad vs. X1

0.0

2.0

4.0

6.0

8.0

10.0

12.0

14.0

16.0

0.0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 1.2

Composición fase líquida ( X1)

Co

ef.

acti

vid

ad

(γi)

Gama_1

Gama_2

Fig No. 5 Diagrama de equilibrio XY

0

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

0.7

0.8

0.9

1

0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1

Fraciones molares fase líquida (X1)

Fra

cio

nes m

ola

res f

ase g

aseo

sa (

Y1)

x1 = y1

Experimentales

x1 = y1=

BIBLIOGRAFIA

M. A. Llano, Conferencias de clase del curso de Termodinámica Química,

Departamento de Procesos Químicos y Biológicos, Facultad de Ingeniería,

Universidad del Valle, Cali (1996)

L. J. Agular. Turbo pascal 7.0 manual de bolsillo, McGraw-Hill, Madrid -

España, 1995

C. R. Joyanes. Programación en Turbo Pascal versiones 4.0, 5.0, 5.5, McGraw -

Hill, Madrid - España, 1995

Hirata et all, Computer aided data book of vapor-liquid equilibria. Kodansha

Internacional, Tokio Japon, 1975

J. M. Smith, H.C. van ness, Ande M.M. Abbot. Introduction to Chemical

Engeneering Thermodynamics. Sixth Edition, McGraw Hill, (2000)

EQUILIBRIO LIQUIDO VAPOR

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