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7/24/2019 Informe de 502 Bonilla Destilacion JANINA
1/20
1
Universidad Estatal de Guayaquil
Facultad de Ingeniera QumicaLaboratorio de operaciones unitarias
Practica (5!"#
$ema% destilaci&n#
Grupo% '
lumnos% )*I* +U,-. .+/0*-#
Ing#% qco#luis /onilla#
1ecci&n% 2b3 4urso% quinto
FE4 6E reali7aci&n% 8!989!85
FE4 6E E*$0EG% !:989!85
;o Lectivo
!85
2.-Indice
7/24/2019 Informe de 502 Bonilla Destilacion JANINA
2/202
Resumen...3
Resumen Teora...3
Resumen Practica4
Objetivo General.4
Objetivo Eseci!ico..................4
Procedimiento.................."
E#uio $ %aterial Emleado.&
'oja de (atos E)erimentales...*
+,lculos..
/n,lisis de los Resultados."
+onclusiones..."
Recomendaciones...0
1ibliora!a.0
/ndice.&
/ne)os.
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3
3.-ResumenLa destilacin es una de las operaciones bsicas ms importantes de la
industria qumica, es un proceso de separacin que consiste en eliminar uno
o ms de los componentes de una mezcla. Para llevar a cabo la operacin se
aprovecha la diferencia de volatilidad de los constituyentes de la mezcla,
separando o fraccionando stos en funcin de su temperatura de ebullicin.
Se usa para concentrar mezclas alcohlicas y separar aceites esenciales as
como componentes de mezclas lquidas que se deseen purificar.
5a destilaci6n simle7 sefundamenta bsicamente en que
los compuestos ornicosque estn contenidos
en el lquido tenan una diferencia entre
los puntos de ebullicin bastante
notables.
Se arma un equipo de destilacin
como en la fi.! y se coloca acalentar la mezcla aquel liquido con
menor punto de ebullicin se evaporiza y por medio de un
condensador se destila el lquido. "steprocedimientoa pesar de servir para
separar tambin es muy #til para la purificacin de las sustancias.
5a destilaci6n !raccionada7en este caso se realiza en las mezclas dondelos compuestos tenan puntos de ebullicin deferentes pero poco notables,
es decir, la diferencia entre estos es muy peque$a.
"sta contiene una columna de fraccionamiento la cual hace que el contacto
entre los vapores y los lquidos condensados sea mayor, lo cual trae como
consecuencia que el lquido con menor punto de ebullicin se evaporice y
el que tena mayor punto de ebullicin a pesar de estar tambin es estado
aseosos se convierta rpidamente a lquido.
http://www.monografias.com/trabajos10/clorofa/clorofa.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos13/mapro/mapro.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos13/mapro/mapro.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos10/clorofa/clorofa.shtml7/24/2019 Informe de 502 Bonilla Destilacion JANINA
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3.Resumen de la r,ctica
%l inicio de la prctica se dividi el traba&o
para cada uno, se procede a preparar una
mezcla de alcohol'aua
determinando su ()L y
temperatura de inicio. Se reula la presin de vapor con la cual
vamos a traba&ar, tomar datos de temperatura de la cabeza, base y
enfriamiento para los respectivos clculos, tambin los ()L del
residuo y del destilado y concluimos con una prctica e*itosa
teniendo un alimento de !+()L y obteniendo un estilado de -()L
y residuo de /()L de ah se procedi a paar el sistema automtico y
la calibracin del rotmetro a distintas alturas tomando el tiempo
respectivamente.
4.-Objetivo General
0btener un alcohol etlico de m*ima concentracin en estado
estacionario utilizando una columna de destilacin.
4..-Objetivos esec!icos
1onocer el monta&e que se realiza para la destilacin con una consola
de control automtico.
2econocer cada uno de los pasos que se siuen para realizar una
buena destilacin de alcohol.
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5
".-Procedimiento E)erimental
Oeraci6n /utom,tica
!. Preparar la solucin de una mezcla alcohol etlico'aua.
3. 1olocar el alimento en el tanque de plstico de 44 )a.
5. "ncender el caldero y reular la presin en 4+ psi.6. 1onectar la consola de control a la corriente de 33+ voltios.
4. %brir la consola y subir el brea7e que se encuentra en el interior
de la consola.
8. 1olocar el selector en forma automtica.
-. "ncender los pirmetros con los respectivos selectores9
/. Setiar el pirmetro en la base !++ (1.
. Setiar el pirmetro del domo en /+'/4 (1.
!+.%brir la vlvula del 2eboiler en el by'pass.
!!.%brir la pura de la cabeza de la columna a fin de eliminar losases incondensables y poder observar la salida del vapor
alcohlico.
!3.Prender la torre de enfriamiento, la cual enviar aua de
enfriamiento a condensador total, enfriador de alcohol y enfriador
del producto de cola.
!5.Pulsar el botn :'! que se encuentra en la consola de control.
!6.%brir la vlvula del rotmetro y a&ustarla en 34.
!4.%brir la vlvula que da paso al vapor de aua al calentador de
alimento a fin de que esta entre y caliente a la columna a unatemperatura apro*imada de 8+ (1 a -+ (1.
!8.Pulsar el botn :'3 que se encuentra en la consola de control.
!-."l alimento inresar a la columna paulatinamente hasta el nivel
deseado.
!/.1uando se alcance el nivel deseado el sensor se desactivar
cortando el paso del alimento.
!.;na vez que el vapor sale de la pura de forma continua, cerrar la
vlvula.
3+.1uando la vlvula se active automticamente comenzar a caer eldestilado, primero pasando por el enfriador.
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3!.%brir la vlvula de producto de cola a fin que pase por el
enfriador y sea recoido por el recipiente.
33.
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0.-E#uio $ material emleado
1olumna de destilacin>de Platos
1aldero "nfriador
1alentador
2eboiler
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&.-'oja de datos e)erimentales.
ALCOHOLGL
AGUAGL
ALIMENTO GL T C DENSIDADg/ml
98 10 10 27 0.81
CALIBRACIN DEL ROTMETRO DE ALIMENTACIN
0 0.64 1.19 1.38 2.110
5
10
15
20
25
30
Q (lt/min) vs h
Altura Volume !ml"T#em$o!%eg"
Cau&al!lt/m#"
Cau&al!l'/m#"
0 0 0 0 0
10 250 23.45 0.64 1.41
15 250 12.64 1.19 2.62
20 250 10.84 1.38 3.04
25 250 7.12 2.11 4.64
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9
0 1.41 2.62 3.04 4.640
5
10
15
20
25
30
Q (lb/min) vs h
DATOS E()ERIMENTALES CALENTAMIENTO DE REBOILER
Hora D gl T *De%#&a&
g/ml+ gl T *
De%#&a&g/ml
,-. 65 22 0,885 10 22 0,98
,-.0 65 48 0,885 6 36 0,987,-1 34 30 0,95 4 38 0,991
1-23 66 35 0,882 2 40 0,997
1-3, 34 35 0,95 3 43 0,994
1-43 20 35 0,97 4 56 0,991
1-41 20 38 0,97 5 50 0,99
32-20 79 38 0,849 8 54 0,982
DATOS TOMADOS DURANTE LA )RCTICA
) !$%#" Columa Columa E5r#a&or
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T !C"*a'e6a
T !C" 'a%e T !C"
20 90 98 9222 92 102 92
24 98 104 9820 100 104 10024 86 94 7424 81 94 6524 107 110 10824 94 100 9618 96 102 9416 98 100 9920 98 102 99
20 98 100 9920 100 102 10020 96 100 9620 98 100 9820 96 102 9622 98 102 9820 98 104 9820 86 104 8820 88 104 88
20 89 104 88
RE7LU8O OBTENIDO DE CALENTAMIENTO CON REBOILER
VOLUMEN GL T C DENSIDADT#em$o !m#"
9!lt/m#"
22 71 47 0.84 0.867 0.461
Ma%a *o&e%a&o 1781grTem$eratura *o&e%a&o 80 cTem$eratura e'ull#*#: &e
la me6*la92.81
T#em$o &e re*ole**#: 5 minutos
*.-+85+95O:7Al#meto- 32 GL
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0,10 ccalcohol
1cc mezcla x
1ccmezcla
0,99g mezclax0,81galcohol
1cc alcohol =
0,0818galcohol
1gmezcla
0,90 ccagua
1cc mezcla
x 1ccmezcla
0,99gmezcla
x 1g agua
1cc agua
=0,9090 gagua
1gmezcla
Mole% &e Al*o;ol e el al#meto
4.64 lbmezcla
min x
453,5924g mezcla
1lbmezcla x
0,0818 galcohol
1 gmezcla x
1 lbalcohol
453,5924 galcoholx1 lbmol alcohol
46 lbalcohol =0.00825 l
Mole% &e Agua e el al#meto
4.64 lbmezcla
min x
453,5924g mezcla
1lbmezcla x
0,9090 gagua
1 gmezcla x
1 lbagua
453,5924 gaguax1 lbmolagua
18 lb agua =0,2343lbmol agu
Mole% totale% &e al#meto
0.00825 lbmolalcohol+0,2343lbmol agua=0,24255 lbmolmezclaF
7ra**#: Molar
0.00825 lbmol alcohol
0,24255 lbmol mezcla
=0.034
De%t#la&o- 01
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Mole% &e Al*o;ol e el De%t#la&o-
0,7537galcohol
1gmezcla x
1lb alcohol
453,5924 galcoholx
1 lbmol alcohol
46 lb alcohol =3,61
10
5
lbmol alcohol
Mole% &e Agua e el De%t#la&o-
0,2473gagua
1 gmezcla x
1 lbagua
453,5924 gaguax1 lbmol agua
18 lb agua =3,02 105lbmol agua
Mole% totale% &e De%t#la&o-
3,61 105lbmolalcohol+3,0210
5lbmol agua=6,63 10
5lbmolmezclaL
7ra**#: Molar-
3,61 105lbmol alcohol
6,63 105lbmolmezcla
=0,544
Re%#&uo- ,
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13
0,066galcohol
1gmezcla x
1lbalchol
453,5924 galcoholx1 lbmol alcohol
46 lb alcohol =3,16 10
6lbmolalcohol
Mole% &e Agua e el al#meto-
0,94g agua
1gmezcla x
1lb agua
453,5924 gaguax1 lbmol agua
18lb agua =1,15 10
4lbmol agua
Mole% totale% &e al#meto-
3,16 106
lbmol alcohol+1,15 104
lbmol agua=1,1816 104
lbmol mezclaW
7ra**#: Molar-
3,16106lbmol alcohol
1,1816 104lbmol mezcla
=0,027
Cal*ulo &e =D> ? =+>@
D=F(XFXW)
(XDXW) =
0,24255 lbmol(0,0340,027)(0,5440,027)
=0,00328lb mol /min
W=FD=(0,242550,00328 ) lb mol=0,24 lb mol/min
)e%o Mole*ular &el De%t#la&o-
PMD= (460,544 )+[18(10,544 )]=33.23 lb / lbmol
0,00328 lbmol
min
x33.23 lb
lbmol
=0.11 lb /min
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)e%o Mole*ular &el Re%#&uo-
PMW=(460,027 )+ [18(10,027 )]=18.76 lb / lbmol
0,24 lbmol
min x
18.76 lb
lbmol =4.50lb /min
Lectura en el Rotmetro de Relu!o" # 1,2 L$%min
)e%o Mole*ular &el De%t#la&o"
PMD= (460,544 )+[18(10,544 )]=33,23 lb /lb mol
1,2 lb
min x
lbmol
33,23 lb=0,036 lbmol /min
Cl*ulo &e la Rela*#: &e Re5luo-
R=L
D=
0,036 lbmol /min
0,00328 lbmol /min=10.97
Cl*ulo &e la Ra6: &e Re5luo"
b=XD
R+1=
0,544
10.97+1=0,045
E5#*#e*#a Glo'al $or el mto&o Gr5#*o &e O CONNELL
Tm=Tcola+Tcabeza
2=
(104+89 )C2
=96.5 C+273=369,5 K
PH2Oa96,5 C=670.56mmHg &
Petanola96,5 C=1212.359mmHg &&
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15
=P A
P=1212.359mmHg
670.56mmHg =1.81
!H2Oa96.5 C=0.5828 c"oi#e
!alcohol a96.5 C98=0.3356 c"oi#e
!mezcla=[(0,33560,034 )+ (0,5828(10,034 )) ] c"oi#e=0,5743 c"oi#e
'orrelaci(n" !=0,57431.81=0,4068
E5#*#e*#a Gra5#*o- 4F
Bala*e Glo'al &e Eerga
FhF+$%=DhD+WhW+$c
Cl*ulo &e 9r-&%=m'
mc=0.786 lb /min
'(tcon)en#a)o=801,8+32=176 F
'=992.6T*/ lb
)B*ato o$tenido +or inter+olaci(n de la a$la de -a+or a la tem+eratura
de 176/.
&%=
0,786Lb
min 992.6T*
lb =780.18T*/min
Cl*ulo &e ;7-
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Tm=T
1+T
2
2=
89+272
=58C=136.4 F
hF=1016.16 T*/ lbmol
Cl*ulo &e ;D-
Tm=T
1+T
2
2=89+38
2=63.5 C=146.3 F
hD=1010.32 T*/ lbmol
Cl*ulo &e ;+-
Tm=T
1+T
2
2=
104+542
=79 C=174.2F
hW=993.68 T*/ lbmol
Ba%e &e Cl*ulo- 3 m#uto@
&C=F hF+$%(D hD+W hW)
&C=[(0,24255Lbmol
min 1016.16 T*
Lbmol )+780.18T*min ]
[(0,00328Lbmol
min 1010.32T*
Lbmol )+
(0,24Lbmol
min 993.68T*
Lbmol )]&C # 784.85tu%min
*./n,lisis de resultados
=ediante los resultados refle&ados en la prctica y en los clculos
observamos que el producto obtenido de alcohol etlico posee una
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17
m*ima concentracin de - )L, demostrndonos que la prctica
fue todo un *ito.
.-+onclusiones
Se puede concluir que la destilacin es una tcnica muy #til en el
momento de separar ases, que est fuertemente liada a los
diferentes puntos de ebullicin de los lquidos que componan la
mezcla a destilar.
.-Recomendaciones Tcnicas
2ealizar paso a paso todo el procedimiento para poder destilar de
manera automtica en la columna de destilacin.
2eular la presin de vapor en la entrada del 2eboiler para que no se
dispare la temperatura, ya que de sta depende obtener un buen
destilado.
1alibrar el rotmetro para obtener nuestro flu&o volumtrico y poder
realizar los clculos respectivos.
%ntes de comenzar la prctica se debe purar la columna para
traba&ar de manera ptima.
http://www.monografias.com/trabajos13/termodi/termodi.shtml#teohttp://www.monografias.com/trabajos13/termodi/termodi.shtml#teo
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AGC "ntalpa del residuio.
2C 2eflu&o
HC ?olatilidad relativa
bC Intercepto
2.-1ibliora!a
http9JJGGG.monorafias.comJtraba&os/5Jdestilacion'
simpleJdestilacion simple.shtmlKi*zz5h"+pre@
http9JJlilybellove.blospot.comJ3+!!J+3Jpractica'!'destilacion'de'
alcohol.html
http9JJf&artnmusic.comJPersonalJ/oMSemestreMfilesJS.pdf
3.-/ndice
http://www.monografias.com/trabajos83/destilacion-simple/destilacion%20simple.shtml#ixzz3hE0preXBhttp://www.monografias.com/trabajos83/destilacion-simple/destilacion%20simple.shtml#ixzz3hE0preXBhttp://lilybellove.blogspot.com/2011/02/practica-1-destilacion-de-alcohol.htmlhttp://lilybellove.blogspot.com/2011/02/practica-1-destilacion-de-alcohol.htmlhttp://fjartnmusic.com/Personal/8o_Semestre_files/DS.pdfhttp://www.monografias.com/trabajos83/destilacion-simple/destilacion%20simple.shtml#ixzz3hE0preXBhttp://www.monografias.com/trabajos83/destilacion-simple/destilacion%20simple.shtml#ixzz3hE0preXBhttp://lilybellove.blogspot.com/2011/02/practica-1-destilacion-de-alcohol.htmlhttp://lilybellove.blogspot.com/2011/02/practica-1-destilacion-de-alcohol.htmlhttp://fjartnmusic.com/Personal/8o_Semestre_files/DS.pdf7/24/2019 Informe de 502 Bonilla Destilacion JANINA
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19
Etal$a&el L#u#&o
Etal$a&el a$or
JK? *al/g *al/g
0 99,9 638,3
0,1 88,7 600,5
0,2 80,1 561,9
0,3 74,9 523,4
0,4 71,2 484,5
0,5 68,2 446,2
0,6 65,2 407,4
0,7 61,7 368,5
0,8 57,6 330,8
0,9 53,6 291,9
1 49,4 253,9
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20/20
4.-/;E=O: