Predicción del equilibrio líquido-vapor a partir del equilibrio líquido-líquido

PREDICCIÓN DEL EQUILIBRIO LÍQUIDO VAPOR A PARTIR DE EQUILIBRIO LÍQUIDO – LÍQUIDO

Basados en los datos experimentales presentados en el artículo “Vapor-Liquid-Liquid Equilibrium (VLLE) Data for the Systems Ethyl acetate + Water, Toluene + Water and Toluene + Ethyl acetate + Water at 101.3 kPa. Using Modified Equilibrium Still”, para el sistema binario Acetato de etilo – agua, se predijeron las composiciones del equilibrio líquido vapor del sistema.

Se sabe que en el equilibrio líquido – líquido debe cumplirse la igualdad de fugacidades para cada componente en cada fase.

[pic 1]

[pic 2]

En este caso con i=1,2; por tratarse de un sistema binario.

Inicialmente se hace necesaria la elección de un método de coeficientes de actividad. En este caso se utilizó el método UNIQUAC, el cual se planteó de la siguiente manera.

[pic 3]

[pic 4]

[pic 5]

Con:

Los datos de equilibrio líquido - líquido se presentan a continuación:

Según la ecuación

,[pic 6]

al ser  para una temperatura dada, entonces se debe cumplir la igualdad:[pic 7]

[pic 8]

Sacando provecho de esto, se pudieron hallar los parámetros del modelo de actividad escogido, para así poder predecir más tarde los datos del ELV.

Para calcular los parámetros se planteó la anterior igualdad, y el modelo para los coeficientes de actividad desarrollado en términos de sus parámetros y la composición de la fase correspondiente. Se pusieron a variar los parámetros de manera que se cumpliera la igualdad, buscando que:

[pic 9]

Después de realizado este procedimiento se obtuvieron los siguientes parámetros:

Contando ya con los parámetros para el modelo de coeficientes de actividad, se calcularon los mismos para cada punto y se comprobó la igualdad presentada anteriormente, para cada componente. Estos fueron los resultados.

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