Rodríguez Valdés, Raumel; Pérez Ones, Osney y
Zumalacárregui de Cárdenas, Lourdes
Grupo
Análisis de Procesos, Facultad de Ingeniería Química, Universidad Tecnológica
de La Habana “José Antonio Echeverría”, Cujae. CP19390 Cuba.
Autor de contacto: osney@quimica.cujae.edu.cu
Resumen
Se presenta la aplicación de varios métodos de
evaluación de la consistencia termodinámica de datos de equilibrio
líquido-vapor a presión constante que permitan detectar posibles errores
sistemáticos. Se compararon los resultados alcanzados con pruebas globales y
locales de consistencia termodinámica: Herington modificada por Wisniak,
Wisniak (L-W), McDermott-Ellis, Fredenslund, Van Ness y Wisniak-Tamir. La
predicción de la composición en fase vapor y la temperatura de equilibrio se
realizó, utilizando para la determinación de los coeficientes de actividad,
modelos basados en funciones racionales: Margules, Van Laar y Redlich-Kister;
en el concepto de composición local: Wilson y NRTL; y en contribuciones de
grupo: UNIQUAC y UNIFAC, buscando el de mejor ajuste de las variables predichas
a partir de parámetros estadísticos: desviación absoluta promedio y desviación
de la raíz cuadrada promedio. Se utilizó como caso de estudio el sistema
binario etanol-agua, a 101.325 kPa. Los resultados de las pruebas de consistencia
termodinámica no coinciden, solamente con los métodos de McDermott-Ellis y
Wisniak-Tamir, se detectan puntos de equilibrio inconsistentes. Se comprueba que
los modelos de Van Laar, Margules, Redlich-Kister, Wilson y UNIFAC predicen
satisfactoriamente la concentración del etanol en la fase vapor (MAD inferiores
a 0.01) y la temperatura de equilibrio de la mezcla (MAD menores que 0.5ºC).
Para los modelos NRTL y UNIQUAC las desviaciones son superiores. Se recomienda
un algoritmo de trabajo para evaluar la calidad de los datos de equilibrio,
detectar los posibles puntos de equilibrio incongruentes y encontrar el modelo
termodinámico más adecuado para calcular los coeficientes de actividad.
Palabras
clave: Calidad de datos de equilibrio/ consistencia termodinámica/
equilibrio líquido vapor/ métodos de consistencia/ modelos termodinámicos
Para citar:
Rodríguez-Valdés, R., Pérez-Ones,
O. y Zumalacárregui de Cárdenas, L., (2018) Métodos de consistencia termodinámica de datos de equilibrio líquido vapor a presión constante. Revista del Centro de
Graduados e Investigación. Instituto Tecnológico de Mérida, 33(70),60-66
Anémonas azules, Foto por Tiphaine en Unsplash
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