Estimación de propiedades críticas de mezclas reactivas Público Deposited
En este trabajo se desarrollaron los algoritmos para el cálculo del equilibrio de fases con reacción química y para la estimación de las propiedades críticas de los sistemas multicomponente que involucran los compuestos menos reactivos presentes en el diesel (DBT, 4-MeDBT y 4, 6- DiMeDBT). El modelo propuesto para modelar el proceso de reacción-separación se basa en el concepto de los mapas de curvas residuales reactivas, y supone que el proceso se verifica a presión constante en un destilador que se carga con una cantidad de catalizador específico para las reacciones de hidrodesulfuración (HDS) de estos compuestos que se llevan a cabo en fase líquida, así como un adecuado suministro de calor por medio de una estrategia de calentamiento. El modelo establecido para el cálculo del equilibrio líquido-vapor requiere de los coeficientes de fugacidad para ambas fases, que se determinan mediante el empleo de una ecuación de estado cúbica. Por otra parte, el empleo de una ecuación de estado permite el cálculo de las propiedades críticas del sistema reactivo empleando la metodología propuesta por Heidemann et al. (1980), que se describe en el apéndice A. El efecto de la reacción química se cuantifica por medio de las expresiones cinéticas, que son del tipo Langmuir-Hinshelwood-Hougen-Watson (LHHW), propuestas por Broderick et al. (1981) y Vanrysselberghe et al. (1998). Con base en los algoritmos de cálculo propuestos, se llevó a cabo la simulación del proceso de reacción-separación a 10, 15, 20, 25 y 30 atm de presión, de una mezcla compuesto azufrado/hidrógeno/disolvente, con una concentración estandarizada de compuesto azufrado y una proporción hidrógeno-compuesto azufrado numéricamente adecuada. Se identificaron puntos críticos solo para el sistema reactivo del 4, 6-DiMeDBT para las rutas individuales de hidrodesulfuración: hidrogenólisis (desulfuración directa) e hidrogenación, así como para ambas rutas. Así que solo se presentan los resultados para este sistema reactivo. La información que se obtuvo como resultado de las simulaciones efectuadas, se presenta tanto en forma de diagramas de fases reactivos T-xy, como en mapas de curvas residuales reactivas (diagramas triangulares). En el caso de los mapas de curvas residuales reactivas la representación se hizo por medio del concepto de elemento propuesto por Pérez Cisneros et al., (1997).
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