Simulación de una columna : de destilación reactiva para la síntesis de butilacetato
Autores: Cardona Alzate, Carlos Ariel; Rincón Santamaría, Alejandro; Muñoz Cuervo, Ismael
Idioma: Español
Editor: Universidad EAFIT
Año: 2006
Acceso abierto
Artículo científico
Categoría
Procesos industriales
Subcategoría
Simulación de procesos industriales
Palabras clave
Sistemas de simulación
Destilación reactiva
Análisis de la estática
Consultas: 2294
Citaciones: Destilación
Dada la importancia del n-butilacetato en la industria de pinturas y lacas, pegamentos, endurecedores, perfumes artificiales, extractos saborizantes, cuero, películas fotográficas, plásticos, como agente suave de desengrasado, agente anticorrosivo, agente de sellado, agente de deshidratación, solvente de gomas naturales y algunos productos para el cuidado de los autos, en este documento se busca aumentar la producción continua de esta sustancia, minimizando el consumo energético y la producción de residuos a través de la implementación de procesos simultáneos reacción-separación. Puesto que la reacción entre el ácido acético y n-butanol es reversible, y la separación se lleva a cabo en un intervalo de temperatura y presión semejantes al de la esterificación, se pueden integrar los procesos de reacción-separación en una columna de destilación reactiva.
La velocidad de reacción es acelerada industrialmente por catalizadores ácidos como ácido sulfúrico, p-toluensulfónico, zeolitas, o las ampliamente usadas resinas de intercambio iónico. Aunque existen diferentes métodos para la síntesis del n-butilacetato, la simulación desarrollada en este documento se hizo sin tener en cuenta las reacciones de hidrólisis del n butilacetato y eterificación del n-butanol, puesto que la primera reacción es apreciable por un alto contenido de humedad en el catalizador, y la segunda se ve favorecida por grandes cargas de catalizador, altas temperaturas y grandes relaciones molares de n-butanol/ácido acético. La simulación de la producción de n-butilacetato por destilación reactiva se hizo con base en el Análisis de la Estática (AE), teniendo en cuenta un pequeño exceso de n-butanol/ácido acético en la corriente de alimentación. Los esquemas tecnológicos simulados consisten de un reactor de equilibrio antes de la columna reactiva y la columna de destilación reactiva (DR), con una y dos corrientes de alimento. Los resultados de la simulación son comparados con diferentes trabajos publicados en la literatura, obteniendo resultados con una buena aproximación a los valores presentados.
Descripción
Dada la importancia del n-butilacetato en la industria de pinturas y lacas, pegamentos, endurecedores, perfumes artificiales, extractos saborizantes, cuero, películas fotográficas, plásticos, como agente suave de desengrasado, agente anticorrosivo, agente de sellado, agente de deshidratación, solvente de gomas naturales y algunos productos para el cuidado de los autos, en este documento se busca aumentar la producción continua de esta sustancia, minimizando el consumo energético y la producción de residuos a través de la implementación de procesos simultáneos reacción-separación. Puesto que la reacción entre el ácido acético y n-butanol es reversible, y la separación se lleva a cabo en un intervalo de temperatura y presión semejantes al de la esterificación, se pueden integrar los procesos de reacción-separación en una columna de destilación reactiva.
La velocidad de reacción es acelerada industrialmente por catalizadores ácidos como ácido sulfúrico, p-toluensulfónico, zeolitas, o las ampliamente usadas resinas de intercambio iónico. Aunque existen diferentes métodos para la síntesis del n-butilacetato, la simulación desarrollada en este documento se hizo sin tener en cuenta las reacciones de hidrólisis del n butilacetato y eterificación del n-butanol, puesto que la primera reacción es apreciable por un alto contenido de humedad en el catalizador, y la segunda se ve favorecida por grandes cargas de catalizador, altas temperaturas y grandes relaciones molares de n-butanol/ácido acético. La simulación de la producción de n-butilacetato por destilación reactiva se hizo con base en el Análisis de la Estática (AE), teniendo en cuenta un pequeño exceso de n-butanol/ácido acético en la corriente de alimentación. Los esquemas tecnológicos simulados consisten de un reactor de equilibrio antes de la columna reactiva y la columna de destilación reactiva (DR), con una y dos corrientes de alimento. Los resultados de la simulación son comparados con diferentes trabajos publicados en la literatura, obteniendo resultados con una buena aproximación a los valores presentados.