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Extractor Líquido-Líquido

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Academic year: 2022

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(1)

Matemática Superior Aplicada

Extractor Líquido-Líquido

Prof.: Dr. Alejandro S. M. Santa Cruz

J.T.P.: Dr. Juan Ignacio Manassaldi Aux. 2da: Sr. Alejandro Jesús Ladreyt Aux. 2da: Sra. Amalia Rueda

(2)

Extracción Líquido-Líquido

0.3218 K

0.3618 X 0.2566

i i

K

Smith, R. (2005). Chemical Process: Design and Integration (Chichester, West Sussex,

Promedio:

Ajuste lineal:

(3)

Ejemplo: Extracción de AA

2500 kg isopropyl

S h

in 0

kg AA Y kg isopropyl

0.0204 Xn

700 kg agua

W h

0.4286

in

kg AA

X kg agua

Y1

1 2 n

0.3218 K

(4)

Ejemplo: 4 etapas

0.05 0.1 0.15 0.2 0.25 0.3 0.35 0.4 0.45

(5)

1 2 3 4 5 6 7 0

0.05 0.1 0.15 0.2 0.25 0.3 0.35 0.4 0.45

Ejemplo: 6 etapas

(6)

0.05 0.1 0.15 0.2 0.25 0.3 0.35 0.4 0.45

Ejemplo: 10 etapas

(7)

Ejemplo: Extracción de AA

2500 kg isopropyl

S h

in 0

kg AA Y kg isopropyl

700 kg agua

W h

0.4286

in

kg AA

X kg agua

Y1

1 2 n

0.3618X 0.2566

i i

K

0.0204 Xn

(8)

0.05 0.1 0.15 0.2 0.25 0.3 0.35 0.4 0.45

Ejemplo: 9 etapas (chi variable)

9.85 9.9 9.95 10 10.05 10.1

0.01 0.015 0.02 0.025 0.03 0.035 0.04

(9)

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 0

0.05 0.1 0.15 0.2 0.25 0.3 0.35 0.4 0.45

Ejemplo: 10 etapas (chi variable)

(10)

0.05 0.1 0.15 0.2 0.25 0.3 0.35 0.4 0.45

Ejemplo: Comparación

(11)

Ejemplo: Extracción de AA

2500 kg isopropyl

S h

in 0

kg AA Y kg isopropyl

700 kg agua

W h

0.4286

in

kg AA

X kg agua

Y1

1 2 5

0.3618X 0.2566

i i

K

¿ Xn ?

(12)

Suponemos las composiciones de cada etapa

Modelado Matemático No Lineal

X X1, 2, X3, X4, X5

Calculamos el chi de cada etapa

0.3618 i 0.2566

i

S X

W

Resolvemos utilizando Thomas y obtenemos una solución

X X1, 2, X3, X4, X5*

Comparamos la solución con los valores propuestos

X X1, 2, X3, X4, X5Vs X X1, 2, X3, X4, X5*

Si no son similares repetimos la operación pero con

X X, , X , X , X   X X, , X , X , X*

(13)

Modelado Matemático No Lineal

(14)

Modelado Matemático No Lineal

(15)

Modelado Matemático No Lineal

(16)

Modelado Matemático No Lineal

W=700;

xin=0.4286;

S=2500;

yin=0;

n=5;

b=zeros(n,1);

b(1)=-xin;

xi=linspace(xin,0.02,n)';

chi = S*(0.3618*xi + 0.2566)/W;

error =1;

while error > 1e-6

A = diag(ones(1,n-1),-1) + diag(-(1+chi),0) + diag(chi(2:n),1);

x = Thomas(A,b);

error = sqrt(sum((x-xi).^2));

xi = x;

chi = S*(0.3618*xi + 0.2566)/W;

(17)

Ejemplo: Extracción de AA

¿? kg isopropyl

S h

in 0

kg AA Y kg isopropyl

700 kg agua

W h

0.4286

in

kg AA

X kg agua

Y1

1 2 6

0.3618X 0.2566

i i

K

0.0204 Xn

(18)

0.05 0.1 0.15 0.2 0.25 0.3 0.35 0.4 0.45

Ejemplo: S=2500

(19)

1 2 3 4 5 6 7 0

0.05 0.1 0.15 0.2 0.25 0.3 0.35 0.4 0.45

Ejemplo: S=3000

(20)

0.05 0.1 0.15 0.2 0.25 0.3 0.35 0.4 0.45

Ejemplo: S=3200

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