DRA. ELSA HYNMAR FERNÁNDEZ MARTÍNEZ
Separaciones
Basadas en el Equilibrio
T13 - Artículo Mc Cabe Thiele
Ingeniería Química
6to Semestre
Primavera 2023
martes, 14 de marzo de 2023
Díaz Lozada Gustavo Ángel
20206453
Facultad de Ciencias Básicas , Ingeniería y Tecnología
UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE TLAXCALA
Alumno: Díaz Lozada Gustavo Ángel
Separaciones Basadas en el Equilibrio
Ingeniería Química
Artículo Mc Cabe Thiele
Instrucciones
Lee el apartado de "Approach" del documento que se llama mcCabe Article. Escribe 3 ideas importantes. Escribe las
ecuaciones (1)-(7) y describe qué representan y qué estás calculando con ellas. Escribe los 3 puntos que el artículo indica
para construir las líneas de operación
Ideas importantes:
1. Para facilitar los cálculos de las líneas de operación en la automatización de la construcción
del gráfico McCabe-Thiele se usa VBA para el desarrollo de la función Interp, la cual se usa
para la interpolación de datos de equilibrio con las tres rectas de operación; en adición que
mejora la precisión y es compatible con cualquier recurso (valores de un simulador). Quizás
el comando =INTERSECCION.EJE puede servir en una aplicación para evitar VBA o Macros
que arruinaría la compatibilidad.
2. The Murphree Tray Efficiency (Eficiencia de Murphree) El cual propone que el procedimiento
de McCabe-Thiele puede hacerse más realista bajando/atenuando la aproximación que el
equilibrio vapor-líquido se alcanza en cada etapa. Siendo la Ec. del Artículo su modelamiento
matemático. Esto seria de ayuda en la construcción del gráfico evitando usar más comandos
en Excel o análisis matemáticos.
3. Ya que el artículo propone la creación de una hoja de cálculo para cualquier Mezcla Binaria,
es importante recordar que se deben de alimentar 101 puntos de equilibrio para una
adecuada precisión y funcionamiento VBA ya que se menciona se corrió con una mezcla no
ideal. El calculo de estos datos puede ser mismo en Excel y tomarlos, como se afirma puede
funcionar para cualquier recurso de entrada.
Ecuaciones (1) a (7)
𝐿
𝑉
𝐿
𝑉
1) 𝑦𝑗 + 1 = 𝑥𝑗 + (1 − ) 𝑥𝐷
Ecuación de balance de componentes [CMO] (o línea de operación) en la sección rectificadora.
2)
𝐿
𝑉
=
𝑅
1+𝑅
La analogía entre la relación de reflujo (R = L/D) y la relación de flujo líquido/vapor (L/V)
𝐿
𝐿
𝑉
𝑉
3) 𝑦𝑗 + 1 = 𝑥𝑗 + (1 − ) 𝑥𝐵
De manera similar a la Ec. 1; línea de operación en la sección de agotamiento.
4) 𝐸𝑀𝐿 =
𝑥𝑗 −𝑥𝑗−1
̂−𝑥
𝑥
𝑗
𝑗−1
The Murphree Tray Efficiency (Eficiencia de Murphree) Eficiencia en función de fase ascendiendo y
fase descendiendo; aplicable a vapor o líquido.
𝑣𝑎𝑝
5) −𝑄𝑐 = 𝑉[𝑥𝐷 ∆𝐻1
𝑣𝑎𝑝
+ (1 − 𝑥𝐷 )∆𝐻2
]
El calor del condensador (QC), es la velocidad de eliminación de calor necesaria para condensar
un vapor con un caudal V y composición xD.
𝑣𝑎𝑝
6) 𝑄𝐹 = 𝐹(1 − 𝑞)[𝑥𝐹 ∆𝐻1
𝑣𝑎𝑝
+ (1 − 𝑥𝐹 )∆𝐻2
]
(QF) Calor necesario para cambiar la condición térmica de la alimentación desde el estado líquido
saturado.
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UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE TLAXCALA
Alumno: Díaz Lozada Gustavo Ángel
Separaciones Basadas en el Equilibrio
Ingeniería Química
7) 𝑄𝑅= 𝑄𝑐 − 𝑄𝐹
Calor del rehervidor, QR
Points that the article indicates to drawing the lines of operation in Excel.
1. The rectifying-section operating line is drawn using Eqs. 1 and 2 and the specified values of
𝑥𝐷 and 𝑅 .
𝑞
2. The q-line is constructed by drawing a straight line from (𝑥𝐹 , 𝑥𝐹 ) with a slope equal to 𝑞−1.
3. The stripping-section operating line is the straight line from (𝑥𝐵 , 𝑥𝐵 ) to the intersection of the
rectifying-section operating line and the q-line.
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