Efecto del agente másico de separación en destilación extractiva

Autores/as

Palabras clave:

Destilación Extractiva, Volatilidad, Azeótropo

Resumen

Procesos especiales de separación son requeridos para lograr separar una mezcla que presenta un azeótropo. En la destilación extractiva se añade un agente másico de separación (o solvente), logrando cambiar las condiciones de equilibrio. Así, es posible eliminar el punto azeotrópico, aunque se agrega un componente a la mezcla y será necesario diseñar un proceso de separación en dos etapas. En el presente trabajo se realizó un análisis termodinámico y de equilibrio para estudiar el efecto del agente de separación utilizado y su proporción en la mezcla etanol-agua, empleando para ello gráficas pseudobinarias. Los solventes probados fueron glicerina, etilenglicol y 1,3-propanodiol. Los cálculos termodinámicos se realizaron con el modelo de solución NRTL (por sus siglas en inglés: non-random two-liquid). Para la simulación rigurosa se empleó el simulador de procesos Aspen Plus (versión 11, Aspen Technology Inc., USA) acoplado al software numérico Matlab (versión 2017, MathWorks, USA). Al aumentar la cantidad de glicerina, el valor promedio de volatilidad aumentó de 3.41 a 5.76. Al aumentar la proporción de etilenglicol, la volatilidad se incrementó de 3.43 a 4.9. Por otro lado, al emplear 1,3-propanodiol, el promedio de volatilidad disminuyó de 2.83 a 2.26. Estos valores mostraron que el 1,3-propanodiol no funciona apropiadamente como agente de extracción, mientras que la glicerina mostró ser ligeramente mejor agente de extracción que el etilenglicol al proporcionar un mayor aumento en la volatilidad relativa

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Biografía del autor/a

  • Dr. Ortíz-del Castillo J. R., Facultad de Ciencias Químico Biológicas-Universidad Autónoma de Sinaloa

    Profesor e Investigador de Tiempo Completo Titular C de la Universidad Autónoma de Sinaloa. Estudió la Licenciatura en Ingeniería Química en la FCQB-UAS, la Maestría y el Doctorado en Ciencias en Ingeniería Química en el Instituto Tecnológico de Celaya. Nivel I del Sistema Nacional de Investigadores. Perfil Promep desde el año 2000. Integrante del Sistema Estatal de Investigadores y Tecnólogos en el área de las ingenierías por el Consejo Estatal de Ciencia y Tecnología. El Dr. Ortiz cuenta con 7 artículos en revisas indexadas en JCR, ha dirigido 10 tesis de licenciatura en Ingeniería Química y 1 tesis de Maestría en Ciencias en Ingeniería Química. Además, el Dr. Ortiz cuenta con un índice h de 4 en Scopus. Es responsable del laboratorio de Simulación de Procesos desde su creación en 2005 hasta la fecha. Consejero Técnico de la FCQB en cuatro periodos. Responsable del Cuerpo Académico en Consolidación de Ingeniería de Procesos. 

  • Dr. Hernández-Calderón O. M., Facultad de Ciencias Químico Biológicas-Universidad Autónoma de Sinaloa

    Profesor Investigador de la Universidad Autónoma de Sinaloa, miembro del SNI Nivel I, experto en las áreas de Fenómenos de Transporte y Bioengeniería, específicamente en modelación matemática de procesos físicos, químicos y biológicos aplicando Dinámica de Fluidos Computacional y Métodos Numéricos de vanguardia, con 18 publicaciones en revistas internacionales arbitradas e indizadas. En docencia he impartido +20 asignaturas diferentes del área de Ingeniería Química. Tutor académico movilidad internacional de 9 alumnos de IQ. He participado en 12 direcciones de tesis de licenciatura, 5 direcciones de maestría, y 2 direcciones de tesis de doctorado. Revisor de 4 revistas internacionales.

  • Dr. Rubio-Castro E., Facultad de Ciencias Químico Biológicas-Universidad Autónoma de Sinaloa

    El Dr. Eusiel Rubio Castro es Doctor en Ciencias en Ingeniería Química por la Universidad Michoacana de San Nicolás de Hidalgo y desde el 2012 labora en la Facultad de Ciencias Químico Biológicas de la Universidad Autónoma de Sinaloa. La producción científica del Dr. Rubio Castro consta de 33 artículos científicos en revistas indexadas, 1 libro y 4 capítulos de libro; así también, los resultados de sus trabajos de investigación han sido divulgados en congresos nacionales e internacionales. En cuanto a la formación de recursos humanos ha dirigido 5 tesis de licenciatura, 6 tesis de maestría y 2 de doctorado. 
    Las líneas de generación de conocimiento en las que impacta el Dr. Rubio Castro son la integración de procesos (energía y masa), optimización de procesos basada en programación matemática, administración del uso del agua en procesos industriales y en la actividad agrícola, diseño sustentable de actividades y de procesos químicos.

  • Dr. González-Llanes M.D., Facultad de Ciencias Químico Biológicas-Universidad Autónoma de Sinaloa

    El Dr. Gonzalez Llanes es Profesor e Investigador de Tiempo Completo Titular B de la Universidad Autónoma de Sinaloa. Tiene la licenciatura en Ingeniería Química por la Universidad Autónoma de Sinaloa (2011), la Maestría en Ciencias en Ingeniería Química (2013) y el Doctorado en Ciencias en Ingeniería Química por el Instituto Tecnológico de Celaya (2017). Actualmente cuenta con reconocimiento de Perfil Deseable de Prodep. Es miembro del Sistema Nacional de Investigadores nivel I. Cuenta con 6 artículos en revistas indexadas en JCR. Tiene un factor h de 4 en Scopus.

  • Lic. Bañuelos-Ruelas L. C., Facultad de Ciencias Químico Biológicas-Universidad Autónoma de Sinaloa

    La Ing. Lizeth Bañuelos obtuvo la licenciatura en Ingeniería Química en la Universidad Autónoma de Sinaloa con la tesis “Diseño y Simulación Rigurosa en Destilación Extractiva” en 2023. Parte de sus resultados de tesis lo presentó en el XLIII Encuentro Nacional de la Academia Mexicana de Investigación y Docencia en Ingeniería Química (AMIDIQ) en 2022 y en el Congreso del Colegio de Ingenieros Químicos del Estado de Sinaloa (CIQES) en 2022. Actualmente se encuentra en Infotec, Centro de Investigación e Innovación en TIC.

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Efecto del agente másico de separación en destilación extractiva

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Publicado

03/01/2024

Número

Núm. 1 (2024): Revista de Ciencias Químico Biológicas UAS

Sección

Artículos Cientificos

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Derechos de autor 2024 Revista de Ciencias Quimico Biologicas

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Cómo citar

Ortíz del Castillo, J. R. ., Hernández-Calderón, O. M. ., Rubio-Castro, E. ., González-Llanes, M. D. ., & Bañuelos-Ruelas, L. C. . (2024). Efecto del agente másico de separación en destilación extractiva. QUIBIOUAS Revista De Ciencias Químico Biológicas, 1, 40-48. https://revistas.uas.edu.mx/index.php/QBU/article/view/344