Estudio y prediccion de datos de equilibrio del sistema ternario agua-etanol-hexano

SEBASTIAN GILETTA; MARTÍN SEBASTIÁN GROSS

San Rafael

Congreso; Congreso Latinoamericano de Ingeniería y Ciencias Aplicadas; 2022

Universidad Nacional de Cuyo

En este trabajo se estudió el equilibrio vapor-líquido-líquido del sistema agua-etanol-hexano. En la actualidad, este sistema ternario ha ganado interés debido a su aplicación en los procesos de purificación de harina de porotos de soja. Además de la extracción típica del aceite, fase no polar muy afín con el hexano, se agrega la necesidad de extraer los carbohidratos de la semilla, fracción hidrosoluble, incorporando el etanol y el agua. Esto se hace con el fin de extraer mayores niveles de impurezas de la harina, como así también incrementar la concentración relativa de proteínas. De esta manera, en diferentes puntos del proceso de lixiviación, las corrientes compuestas principalmente por agua-etanol-hexano deben ser tratadas para obtener componentes relativamente puros y así reutilizarlos.Para lograr un diseño adecuado de la operación de separación, es necesario realizar un análisis termodinámico minucioso, de manera tal de describir de manera exitosa las interacciones entre los componentes de la mezcla. A fin de esto se requiere la selección de un modelo termodinámico adecuado y el posterior tratamiento de los coeficientes binarios del mismo. Para esto, se utilizaron los datos de equilibrio vapor-líquido-líquido reportados en bibliografía. Se emplearon los modelos NTRL y UNIQUAC dado que son los que tienen la capacidad de predecir los tres azeótropos binarios, uno de los cuales es heterogéneo, y el azeótropo ternario heterogéneo. Se compararon los datos experimentales con los obtenidos a partir de los modelos. Los valores de los coeficientes binarios se obtuvieron mediante regresión no lineal de los datos experimentales, y se modificaron además manualmente de manera tal de optimizar el ajuste de los mismos.