Anexos

Anexo I: Datos tomados en el laboratorio

Tabla 5: Datos de las muestras de destilado.Muestra R(L/D)Ttope (C)Tfonde(C)V (ml)t (s)Densidad (g/ml)

10,5728750144,600,8481

20,5738850192,000,8262

30,5738850201,000,8274

40,5748950252,000,8307

51,0779050300,600,8513

62,0779050371,400,8626

74,0779150437,400,8630

86,0779250665,400,8586

96,0809350695,400,8595

Tabla 6: Densidades de los destilados acumulados.MuestraDensidad (g/ml)Volumen (ml)

1+20,8429165

1+2+30,8429220

1+2+3+40,8428280

1+2+3+4+50,8424335

1+2+3+4+5+60,8434390

1+2+3+4+5+6+70,8443440

1+2+3+4+5+6+7+80,8456490

1+2+3+4+5+6+7+8+90,8489565

Tabla 7: Datos de las muestras de residuo.MuestraTfonde(C)Densidad (g/ml)

1870,9879

2880,9868

3880,9870

4890,9888

5900,9890

6900,9898

7910,9898

8920,9898

9930,9898

Tabla 8: Densidades de soluciones de etanol en agua a distintas composiciones a 25C.% Etanol (peso)Densidad (g/ml)% Etanol (peso)Densidad (g/ml)

00.99708550.89850

50.98817600.88699

100.98043650.87527

150.97334700.8634

200.96639750.85134

250.95895800.83911

300.95067850.82660

350.94146900.81362

400.93148950.79991

450.920851000.78506

500.90985

Tabla 9: Sistema binario.Etanol1

Agua2

Tabla 10: Constantes de Antoine para el sistema etanol-agua.A18,04494A28,07131

B11554,3B21730,63

C1222,65C2233,426

Tabla 11: Las constantes de Van Laar para el sistema etanol-agua.A121,6798

A210,9227

Tabla 12: Dimensiones de la columna.Z1,8m

D0,05m

At1,96E-03m2

Anexo II: Tablas con todos los resultados y parmetros calculados

Tabla 13: Parmetros calculados para la grfica de equilibrio del sistema etanol-agua a la presin de trabajo 667mmHg.X112Tsus (C)Pv1 (mmHg)Pv2 (mmHg)Pt (mmHg)Y1

0,00005,36451,000096,391490,08667,006670,0000

0,01005,05151,000393,731355,53604,396670,1027

0,02004,76651,001291,591255,13557,866670,1794

0,02944,52161,002589,941181,96524,066670,2355

0,03004,50641,002689,841177,75522,116670,2387

0,03104,48061,002889,681170,71518,876670,2441

0,03154,47041,002989,611167,95517,596670,2462

0,03334,42451,003289,331155,76511,976670,2556

0,03524,37901,003689,051143,95506,536670,2647

0,03574,36891,003788,991141,38505,356670,2667

0,04004,26861,004688,391116,57493,936670,2858

0,05004,05071,007187,181067,22471,256670,3241

0,06003,85071,010186,141026,73452,676670,3556

0,07003,66681,013585,26993,03437,236670,3821

0,08003,49741,017484,49964,65424,256670,4046

0,09003,34111,021783,82940,49413,226670,4240

0,10003,19671,026583,24919,74403,756670,4408

0,12002,93901,037282,27886,06388,406670,4685

0,14002,71711,049481,49860,05376,576670,4905

0,16002,52471,063180,87839,44367,206670,5084

0,18002,35731,078180,35822,72359,616670,5234

0,20002,21071,094579,92808,87353,326670,5362

0,22002,08201,112179,54797,16348,016670,5474

0,24001,96851,130879,22787,07343,446670,5575

0,26001,86791,150878,93778,22339,446670,5666

0,28001,77861,171878,67770,33335,876670,5752

0,30001,69901,193978,44763,20332,646670,5832

0,32001,62791,217178,22756,66329,686670,5909

0,34001,56411,241278,02750,59326,946670,5984

0,36001,50691,266477,82744,91324,376670,6058

0,38001,45531,292677,64739,55321,956670,6132

0,40001,40891,319677,47734,46319,656670,6205

0,42001,36691,347777,30729,60317,466670,6280

0,44001,32891,376677,14724,94315,356670,6355

0,46001,29461,406476,98720,46313,336670,6432

0,48001,26341,437276,83716,15311,396670,6511

0,49261,24531,456976,74713,53310,206670,6562

0,49471,24241,460376,73713,09310,016670,6570

0,50001,23511,468776,69712,00309,526670,6592

0,51111,22051,486776,61709,77308,516670,6638

0,51591,21451,494576,58708,81308,086670,6658

0,52001,20941,501276,55708,01307,726670,6676

0,54001,18611,534576,41704,16305,986670,6762

0,55571,16931,561376,31701,24304,676670,6832

0,56001,16491,568776,28700,46304,316670,6851

0,57361,15171,592376,19698,04303,226670,6913

0,58001,14571,603676,15696,92302,726670,6943

0,60001,12831,639476,03693,52301,196670,7039

0,62001,11241,676075,91690,29299,736670,7138

0,64001,09811,713575,80687,21298,356670,7241

0,66001,08511,751775,70684,30297,046670,7348

0,67531,07611,781375,62682,20296,096670,7432

0,68001,07341,790775,60681,57295,806670,7459

0,69541,06521,821275,53679,58294,916670,7547

0,70001,06291,830475,50679,01294,656670,7574

0,70281,06151,836175,49678,66294,506670,7591

0,72001,05341,871075,42676,63293,586670,7694

0,74001,04491,912375,34674,45292,606670,7819

0,76001,03741,954475,26672,46291,706670,7949

0,78001,03071,997275,20670,68290,906670,8084

0,80001,02482,040875,14669,10290,206670,8224

0,82001,01962,085175,09667,75289,596670,8370

0,84001,01522,130175,05666,63289,086670,8523

0,86001,01142,175975,02665,75288,696670,8682

0,88001,00822,222474,99665,11288,406670,8847

0,90001,00562,269674,98664,72288,236670,9019

0,92001,00352,317574,97664,60288,176670,9199

0,94001,00192,366174,98664,76288,246670,9386

0,96001,00082,415475,00665,20288,446670,9582

0,98001,00022,465475,02665,95288,786670,9787

1,00001,00002,516175,06667,00289,256671,0000

Tabla 14: Fraccin molar de las muestras de destilado y residuo.MuestraXdXb

10,57360,0333

20,70280,0357

30,69540,0352

40,67530,0315

50,55570,0310

60,49470,0294

70,49260,0294

80,51590,0294

90,51110,0294

Tabla 15: Fraccin molar de los destilados acumulados.MuestraXd

1+20,6032

1+2+30,6032

1+2+3+40,6037

1+2+3+4+50,6061

1+2+3+4+5+60,6003

1+2+3+4+5+6+70,5951

1+2+3+4+5+6+7+80,5877

1+2+3+4+5+6+7+8+90,5691

Tabla 16: Resultados del nmero de etapas por la ecuacin de Fenske.TopeFondo

Muestra XeqYeqalfa topeXeqYeqalfa fondoalfa promedioNmin+1

10,57360,69131,66500,03330,25569,95614,07152,6

20,70280,75911,33230,03570,26679,83143,61923,2

30,69540,75471,34780,03520,26479,85403,64443,2

40,67530,74321,39190,03150,246210,05843,74173,2

50,55570,68321,72380,03100,244110,08124,16872,6

60,49470,65701,95700,02940,235510,17254,46182,3

70,49260,65621,96600,02940,235510,17254,47212,3

80,51590,66581,86960,02940,235510,17254,36102,4

90,51110,66381,88880,02940,235510,17254,38332,4

Tabla 17A: Resolucin de la integral grafica para la determinacin de etapas por ecuacin analtica (Muestra 1).XX*

0,55570,6832-7,8465-7,5947-0,01570,1194

0,54000,6762-7,3429-7,0598-0,02000,1412

0,52000,6676-6,7766-6,7234-0,00410,0274

0,51590,6658-6,6701-6,6091-0,00480,0318

0,51110,6638-6,5481-6,4144-0,01110,0713

0,50000,6592-6,2807-6,2200-0,00530,0331

0,49470,6570-6,1593-6,1358-0,00210,0129

0,49260,6562-6,1124-5,9782-0,01260,0752

0,48000,6511-5,8441-5,6509-0,02000,1130

0,46000,6432-5,4577-5,2861-0,02000,1057

0,44000,6355-5,1144-4,9613-0,02000,0992

0,42000,6280-4,8082-4,6712-0,02000,0934

0,40000,6205-4,5342-4,4113-0,02000,0882

0,38000,6132-4,2885-4,1781-0,02000,0836

0,36000,6058-4,0677-3,9685-0,02000,0794

0,34000,5984-3,8693-3,7801-0,02000,0756

0,32000,5909-3,6909-3,6109-0,02000,0722

0,30000,5832-3,5310-3,4595-0,02000,0692

0,28000,5752-3,3880-3,3246-0,02000,0665

0,26000,5666-3,2612-3,2055-0,02000,0641

0,24000,5575-3,1499-3,1020-0,02000,0620

0,22000,5474-3,0541-3,0143-0,02000,0603

0,20000,5362-2,9745-2,9434-0,02000,0589

0,18000,5234-2,9124-2,8914-0,02000,0578

0,16000,5084-2,8704-2,8618-0,02000,0572

0,14000,4905-2,8532-2,8613-0,02000,0572

0,12000,4685-2,8693-2,9018-0,02000,0580

0,10000,4408-2,9343-2,9642-0,01000,0296

0,09000,4240-2,9941-3,0372-0,01000,0304

0,08000,4046-3,0803-3,1420-0,01000,0314

0,07000,3821-3,2037-3,2931-0,01000,0329

0,06000,3556-3,3824-3,5156-0,01000,0352

0,05000,3241-3,6488-3,8584-0,01000,0386

0,04000,2858-4,0679-4,1983-0,00430,0182

0,03570,2667-4,3286-4,3433-0,00040,0019

0,03520,2647-4,3580-4,4284-0,00190,0084

0,03330,2556-4,4988

N2,16

Tabla 17B: Resolucin de la integral grafica para la determinacin de etapas por ecuacin analtica (Muestra 2).XX*

0,70280,7591-17,7705-17,5934-0,00280,0491

0,70000,7574-17,4164-17,1363-0,00460,0789

0,69540,7547-16,8563-16,0179-0,01540,2466

0,68000,7459-15,1795-14,9480-0,00470,0709

0,67530,7432-14,7166-14,0450-0,01530,2143

0,66000,7348-13,3733-12,6328-0,02000,2527

0,64000,7241-11,8922-11,2767-0,02000,2255

0,62000,7138-10,6613-10,1438-0,02000,2029

0,60000,7039-9,6264-9,1868-0,02000,1837

0,58000,6943-8,7473-8,6202-0,00640,0553

0,57360,6913-8,4932-8,2435-0,01360,1120

0,56000,6851-7,9938-7,9202-0,00430,0339

0,55570,6832-7,8465-7,5947-0,01570,1194

0,54000,6762-7,3429-7,0598-0,02000,1412

0,52000,6676-6,7766-6,7234-0,00410,0274

0,51590,6658-6,6701-6,6091-0,00480,0318

0,51110,6638-6,5481-6,4144-0,01110,0713

0,50000,6592-6,2807-6,2200-0,00530,0331

0,49470,6570-6,1593-6,1358-0,00210,0129

0,49260,6562-6,1124-5,9782-0,01260,0752

0,48000,6511-5,8441-5,6509-0,02000,1130

0,46000,6432-5,4577-5,2861-0,02000,1057

0,44000,6355-5,1144-4,9613-0,02000,0992

0,42000,6280-4,8082-4,6712-0,02000,0934

0,40000,6205-4,5342-4,4113-0,02000,0882

0,38000,6132-4,2885-4,1781-0,02000,0836

0,36000,6058-4,0677-3,9685-0,02000,0794

0,34000,5984-3,8693-3,7801-0,02000,0756

0,32000,5909-3,6909-3,6109-0,02000,0722

0,30000,5832-3,5310-3,4595-0,02000,0692

0,28000,5752-3,3880-3,3246-0,02000,0665

0,26000,5666-3,2612-3,2055-0,02000,0641

0,24000,5575-3,1499-3,1020-0,02000,0620

0,22000,5474-3,0541-3,0143-0,02000,0603

0,20000,5362-2,9745-2,9434-0,02000,0589

0,18000,5234-2,9124-2,8914-0,02000,0578

0,16000,5084-2,8704-2,8618-0,02000,0572

0,14000,4905-2,8532-2,8613-0,02000,0572

0,12000,4685-2,8693-2,9018-0,02000,0580

0,10000,4408-2,9343-2,9642-0,01000,0296

0,09000,4240-2,9941-3,0372-0,01000,0304

0,08000,4046-3,0803-3,1420-0,01000,0314

0,07000,3821-3,2037-3,2931-0,01000,0329

0,06000,3556-3,3824-3,5156-0,01000,0352

0,05000,3241-3,6488-3,8584-0,01000,0386

0,04000,2858-4,0679-4,1983-0,00430,0182

0,03570,2667-4,3286

N3,88

Tabla 17C: Resolucin de la integral grafica para la determinacin de etapas por ecuacin analtica (Muestra 3).XX*

0,69540,7547-16,8563-16,0179-0,01540,2466

0,68000,7459-15,1795-14,9480-0,00470,0709

0,67530,7432-14,7166-14,0450-0,01530,2143

0,66000,7348-13,3733-12,6328-0,02000,2527

0,64000,7241-11,8922-11,2767-0,02000,2255

0,62000,7138-10,6613-10,1438-0,02000,2029

0,60000,7039-9,6264-9,1868-0,02000,1837

0,58000,6943-8,7473-8,6202-0,00640,0553

0,57360,6913-8,4932-8,2435-0,01360,1120

0,56000,6851-7,9938-7,9202-0,00430,0339

0,55570,6832-7,8465-7,5947-0,01570,1194

0,54000,6762-7,3429-7,0598-0,02000,1412

0,52000,6676-6,7766-6,7234-0,00410,0274

0,51590,6658-6,6701-6,6091-0,00480,0318

0,51110,6638-6,5481-6,4144-0,01110,0713

0,50000,6592-6,2807-6,2200-0,00530,0331

0,49470,6570-6,1593-6,1358-0,00210,0129

0,49260,6562-6,1124-5,9782-0,01260,0752

0,48000,6511-5,8441-5,6509-0,02000,1130

0,46000,6432-5,4577-5,2861-0,02000,1057

0,44000,6355-5,1144-4,9613-0,02000,0992

0,42000,6280-4,8082-4,6712-0,02000,0934

0,40000,6205-4,5342-4,4113-0,02000,0882

0,38000,6132-4,2885-4,1781-0,02000,0836

0,36000,6058-4,0677-3,9685-0,02000,0794

0,34000,5984-3,8693-3,7801-0,02000,0756

0,32000,5909-3,6909-3,6109-0,02000,0722

0,30000,5832-3,5310-3,4595-0,02000,0692

0,28000,5752-3,3880-3,3246-0,02000,0665

0,26000,5666-3,2612-3,2055-0,02000,0641

0,24000,5575-3,1499-3,1020-0,02000,0620

0,22000,5474-3,0541-3,0143-0,02000,0603

0,20000,5362-2,9745-2,9434-0,02000,0589

0,18000,5234-2,9124-2,8914-0,02000,0578

0,16000,5084-2,8704-2,8618-0,02000,0572

0,14000,4905-2,8532-2,8613-0,02000,0572

0,12000,4685-2,8693-2,9018-0,02000,0580

0,10000,4408-2,9343-2,9642-0,01000,0296

0,09000,4240-2,9941-3,0372-0,01000,0304

0,08000,4046-3,0803-3,1420-0,01000,0314

0,07000,3821-3,2037-3,2931-0,01000,0329

0,06000,3556-3,3824-3,5156-0,01000,0352

0,05000,3241-3,6488-3,8584-0,01000,0386

0,04000,2858-4,0679-4,1983-0,00430,0182

0,03570,2667-4,3286-4,3433-0,00040,0019

0,03520,2647-4,3580

N3,75

Tabla 17D: Resolucin de la integral grafica para la determinacin de etapas por ecuacin analtica (Muestra 4).XX*

0,67530,7432-14,7166-14,0450-0,01530,2143

0,66000,7348-13,3733-12,6328-0,02000,2527

0,64000,7241-11,8922-11,2767-0,02000,2255

0,62000,7138-10,6613-10,1438-0,02000,2029

0,60000,7039-9,6264-9,1868-0,02000,1837

0,58000,6943-8,7473-8,6202-0,00640,0553

0,57360,6913-8,4932-8,2435-0,01360,1120

0,56000,6851-7,9938-7,9202-0,00430,0339

0,55570,6832-7,8465-7,5947-0,01570,1194

0,54000,6762-7,3429-7,0598-0,02000,1412

0,52000,6676-6,7766-6,7234-0,00410,0274

0,51590,6658-6,6701-6,6091-0,00480,0318

0,51110,6638-6,5481-6,4144-0,01110,0713

0,50000,6592-6,2807-6,2200-0,00530,0331

0,49470,6570-6,1593-6,1358-0,00210,0129

0,49260,6562-6,1124-5,9782-0,01260,0752

0,48000,6511-5,8441-5,6509-0,02000,1130

0,46000,6432-5,4577-5,2861-0,02000,1057

0,44000,6355-5,1144-4,9613-0,02000,0992

0,42000,6280-4,8082-4,6712-0,02000,0934

0,40000,6205-4,5342-4,4113-0,02000,0882

0,38000,6132-4,2885-4,1781-0,02000,0836

0,36000,6058-4,0677-3,9685-0,02000,0794

0,34000,5984-3,8693-3,7801-0,02000,0756

0,32000,5909-3,6909-3,6109-0,02000,0722

0,30000,5832-3,5310-3,4595-0,02000,0692

0,28000,5752-3,3880-3,3246-0,02000,0665

0,26000,5666-3,2612-3,2055-0,02000,0641

0,24000,5575-3,1499-3,1020-0,02000,0620

0,22000,5474-3,0541-3,0143-0,02000,0603

0,20000,5362-2,9745-2,9434-0,02000,0589

0,18000,5234-2,9124-2,8914-0,02000,0578

0,16000,5084-2,8704-2,8618-0,02000,0572

0,14000,4905-2,8532-2,8613-0,02000,0572

0,12000,4685-2,8693-2,9018-0,02000,0580

0,10000,4408-2,9343-2,9642-0,01000,0296

0,09000,4240-2,9941-3,0372-0,01000,0304

0,08000,4046-3,0803-3,1420-0,01000,0314

0,07000,3821-3,2037-3,2931-0,01000,0329

0,06000,3556-3,3824-3,5156-0,01000,0352

0,05000,3241-3,6488-3,8584-0,01000,0386

0,04000,2858-4,0679-4,1983-0,00430,0182

0,03570,2667-4,3286-4,3433-0,00040,0019

0,03520,2647-4,3580-4,4284-0,00190,0084

0,03330,2556-4,4988-4,5773-0,00190,0086

0,03150,2462-4,6557

N3,45

Tabla 17E: Resolucin de la integral grafica para la determinacin de etapas por ecuacin analtica (Muestra 5).XX*

0,55570,6832-7,8465-7,5947-0,01570,1194

0,54000,6762-7,3429-7,0598-0,02000,1412

0,52000,6676-6,7766-6,7234-0,00410,0274

0,51590,6658-6,6701-6,6091-0,00480,0318

0,51110,6638-6,5481-6,4144-0,01110,0713

0,50000,6592-6,2807-6,2200-0,00530,0331

0,49470,6570-6,1593-6,1358-0,00210,0129

0,49260,6562-6,1124-5,9782-0,01260,0752

0,48000,6511-5,8441-5,6509-0,02000,1130

0,46000,6432-5,4577-5,2861-0,02000,1057

0,44000,6355-5,1144-4,9613-0,02000,0992

0,42000,6280-4,8082-4,6712-0,02000,0934

0,40000,6205-4,5342-4,4113-0,02000,0882

0,38000,6132-4,2885-4,1781-0,02000,0836

0,36000,6058-4,0677-3,9685-0,02000,0794

0,34000,5984-3,8693-3,7801-0,02000,0756

0,32000,5909-3,6909-3,6109-0,02000,0722

0,30000,5832-3,5310-3,4595-0,02000,0692

0,28000,5752-3,3880-3,3246-0,02000,0665

0,26000,5666-3,2612-3,2055-0,02000,0641

0,24000,5575-3,1499-3,1020-0,02000,0620

0,22000,5474-3,0541-3,0143-0,02000,0603

0,20000,5362-2,9745-2,9434-0,02000,0589

0,18000,5234-2,9124-2,8914-0,02000,0578

0,16000,5084-2,8704-2,8618-0,02000,0572

0,14000,4905-2,8532-2,8613-0,02000,0572

0,12000,4685-2,8693-2,9018-0,02000,0580

0,10000,4408-2,9343-2,9642-0,01000,0296

0,09000,4240-2,9941-3,0372-0,01000,0304

0,08000,4046-3,0803-3,1420-0,01000,0314

0,07000,3821-3,2037-3,2931-0,01000,0329

0,06000,3556-3,3824-3,5156-0,01000,0352

0,05000,3241-3,6488-3,8584-0,01000,0386

0,04000,2858-4,0679-4,1983-0,00430,0182

0,03570,2667-4,3286-4,3433-0,00040,0019

0,03520,2647-4,3580-4,4284-0,00190,0084

0,03330,2556-4,4988-4,5773-0,00190,0086

0,03150,2462-4,6557-4,6744-0,00040,0019

0,03100,2441-4,6930

N2,17

Tabla 17F: Resolucin de la integral grafica para la determinacin de etapas por ecuacin analtica (Muestra 6).XX*

0,49470,6570-6,1593-6,1358-0,00210,0129

0,49260,6562-6,1124-5,9782-0,01260,0752

0,48000,6511-5,8441-5,6509-0,02000,1130

0,46000,6432-5,4577-5,2861-0,02000,1057

0,44000,6355-5,1144-4,9613-0,02000,0992

0,42000,6280-4,8082-4,6712-0,02000,0934

0,40000,6205-4,5342-4,4113-0,02000,0882

0,38000,6132-4,2885-4,1781-0,02000,0836

0,36000,6058-4,0677-3,9685-0,02000,0794

0,34000,5984-3,8693-3,7801-0,02000,0756

0,32000,5909-3,6909-3,6109-0,02000,0722

0,30000,5832-3,5310-3,4595-0,02000,0692

0,28000,5752-3,3880-3,3246-0,02000,0665

0,26000,5666-3,2612-3,2055-0,02000,0641

0,24000,5575-3,1499-3,1020-0,02000,0620

0,22000,5474-3,0541-3,0143-0,02000,0603

0,20000,5362-2,9745-2,9434-0,02000,0589

0,18000,5234-2,9124-2,8914-0,02000,0578

0,16000,5084-2,8704-2,8618-0,02000,0572

0,14000,4905-2,8532-2,8613-0,02000,0572

0,12000,4685-2,8693-2,9018-0,02000,0580

0,10000,4408-2,9343-2,9642-0,01000,0296

0,09000,4240-2,9941-3,0372-0,01000,0304

0,08000,4046-3,0803-3,1420-0,01000,0314

0,07000,3821-3,2037-3,2931-0,01000,0329

0,06000,3556-3,3824-3,5156-0,01000,0352

0,05000,3241-3,6488-3,8584-0,01000,0386

0,04000,2858-4,0679-4,1983-0,00430,0182

0,03570,2667-4,3286-4,3433-0,00040,0019

0,03520,2647-4,3580-4,4284-0,00190,0084

0,03330,2556-4,4988-4,5773-0,00190,0086

0,03150,2462-4,6557-4,6744-0,00040,0019

0,03100,2441-4,6930-4,7422-0,00100,0049

0,03000,2387-4,7913-4,8218-0,00060,0029

0,02940,2355-4,8523

N1,75

Tabla 17G: Resolucin de la integral grafica para la determinacin de etapas por ecuacin analtica (Muestra 7).XX*

0,49260,6562-6,1124-5,9782-0,01260,0752

0,48000,6511-5,8441-5,6509-0,02000,1130

0,46000,6432-5,4577-5,2861-0,02000,1057

0,44000,6355-5,1144-4,9613-0,02000,0992

0,42000,6280-4,8082-4,6712-0,02000,0934

0,40000,6205-4,5342-4,4113-0,02000,0882

0,38000,6132-4,2885-4,1781-0,02000,0836

0,36000,6058-4,0677-3,9685-0,02000,0794

0,34000,5984-3,8693-3,7801-0,02000,0756

0,32000,5909-3,6909-3,6109-0,02000,0722

0,30000,5832-3,5310-3,4595-0,02000,0692

0,28000,5752-3,3880-3,3246-0,02000,0665

0,26000,5666-3,2612-3,2055-0,02000,0641

0,24000,5575-3,1499-3,1020-0,02000,0620

0,22000,5474-3,0541-3,0143-0,02000,0603

0,20000,5362-2,9745-2,9434-0,02000,0589

0,18000,5234-2,9124-2,8914-0,02000,0578

0,16000,5084-2,8704-2,8618-0,02000,0572

0,14000,4905-2,8532-2,8613-0,02000,0572

0,12000,4685-2,8693-2,9018-0,02000,0580

0,10000,4408-2,9343-2,9642-0,01000,0296

0,09000,4240-2,9941-3,0372-0,01000,0304

0,08000,4046-3,0803-3,1420-0,01000,0314

0,07000,3821-3,2037-3,2931-0,01000,0329

0,06000,3556-3,3824-3,5156-0,01000,0352

0,05000,3241-3,6488-3,8584-0,01000,0386

0,04000,2858-4,0679-4,1983-0,00430,0182

0,03570,2667-4,3286-4,3433-0,00040,0019

0,03520,2647-4,3580-4,4284-0,00190,0084

0,03330,2556-4,4988-4,5773-0,00190,0086

0,03150,2462-4,6557-4,6744-0,00040,0019

0,03100,2441-4,6930-4,7422-0,00100,0049

0,03000,2387-4,7913-4,8218-0,00060,0029

0,02940,2355-4,8523

N1,74

Tabla 17H: Resolucin de la integral grafica para la determinacin de etapas por ecuacin analtica (Muestra 8).XX*

0,51590,6658-6,6701-6,6091-0,00480,0318

0,51110,6638-6,5481-6,4144-0,01110,0713

0,50000,6592-6,2807-6,2200-0,00530,0331

0,49470,6570-6,1593-6,1358-0,00210,0129

0,49260,6562-6,1124-5,9782-0,01260,0752

0,48000,6511-5,8441-5,6509-0,02000,1130

0,46000,6432-5,4577-5,2861-0,02000,1057

0,44000,6355-5,1144-4,9613-0,02000,0992

0,42000,6280-4,8082-4,6712-0,02000,0934

0,40000,6205-4,5342-4,4113-0,02000,0882

0,38000,6132-4,2885-4,1781-0,02000,0836

0,36000,6058-4,0677-3,9685-0,02000,0794

0,34000,5984-3,8693-3,7801-0,02000,0756

0,32000,5909-3,6909-3,6109-0,02000,0722

0,30000,5832-3,5310-3,4595-0,02000,0692

0,28000,5752-3,3880-3,3246-0,02000,0665

0,26000,5666-3,2612-3,2055-0,02000,0641

0,24000,5575-3,1499-3,1020-0,02000,0620

0,22000,5474-3,0541-3,0143-0,02000,0603

0,20000,5362-2,9745-2,9434-0,02000,0589

0,18000,5234-2,9124-2,8914-0,02000,0578

0,16000,5084-2,8704-2,8618-0,02000,0572

0,14000,4905-2,8532-2,8613-0,02000,0572

0,12000,4685-2,8693-2,9018-0,02000,0580

0,10000,4408-2,9343-2,9642-0,01000,0296

0,09000,4240-2,9941-3,0372-0,01000,0304

0,08000,4046-3,0803-3,1420-0,01000,0314

0,07000,3821-3,2037-3,2931-0,01000,0329

0,06000,3556-3,3824-3,5156-0,01000,0352

0,05000,3241-3,6488-3,8584-0,01000,0386

0,04000,2858-4,0679-4,1983-0,00430,0182

0,03570,2667-4,3286-4,3433-0,00040,0019

0,03520,2647-4,3580-4,4284-0,00190,0084

0,03330,2556-4,4988-4,5773-0,00190,0086

0,03150,2462-4,6557-4,6744-0,00040,0019

0,03100,2441-4,6930-4,7422-0,00100,0049

0,03000,2387-4,7913-4,8218-0,00060,0029

0,02940,2355-4,8523

N1,89

Tabla 17I: Resolucin de la integral grafica para la determinacin de etapas por ecuacin analtica (Muestra 9).XX*

0,51110,6638-6,5481-6,4144-0,01110,0713

0,50000,6592-6,2807-6,2200-0,00530,0331

0,49470,6570-6,1593-6,1358-0,00210,0129

0,49260,6562-6,1124-5,9782-0,01260,0752

0,48000,6511-5,8441-5,6509-0,02000,1130

0,46000,6432-5,4577-5,2861-0,02000,1057

0,44000,6355-5,1144-4,9613-0,02000,0992

0,42000,6280-4,8082-4,6712-0,02000,0934

0,40000,6205-4,5342-4,4113-0,02000,0882

0,38000,6132-4,2885-4,1781-0,02000,0836

0,36000,6058-4,0677-3,9685-0,02000,0794

0,34000,5984-3,8693-3,7801-0,02000,0756

0,32000,5909-3,6909-3,6109-0,02000,0722

0,30000,5832-3,5310-3,4595-0,02000,0692

0,28000,5752-3,3880-3,3246-0,02000,0665

0,26000,5666-3,2612-3,2055-0,02000,0641

0,24000,5575-3,1499-3,1020-0,02000,0620

0,22000,5474-3,0541-3,0143-0,02000,0603

0,20000,5362-2,9745-2,9434-0,02000,0589

0,18000,5234-2,9124-2,8914-0,02000,0578

0,16000,5084-2,8704-2,8618-0,02000,0572

0,14000,4905-2,8532-2,8613-0,02000,0572

0,12000,4685-2,8693-2,9018-0,02000,0580

0,10000,4408-2,9343-2,9642-0,01000,0296

0,09000,4240-2,9941-3,0372-0,01000,0304

0,08000,4046-3,0803-3,1420-0,01000,0314

0,07000,3821-3,2037-3,2931-0,01000,0329

0,06000,3556-3,3824-3,5156-0,01000,0352

0,05000,3241-3,6488-3,8584-0,01000,0386

0,04000,2858-4,0679-4,1983-0,00430,0182

0,03570,2667-4,3286-4,3433-0,00040,0019

0,03520,2647-4,3580-4,4284-0,00190,0084

0,03330,2556-4,4988-4,5773-0,00190,0086

0,03150,2462-4,6557-4,6744-0,00040,0019

0,03100,2441-4,6930-4,7422-0,00100,0049

0,03000,2387-4,7913-4,8218-0,00060,0029

0,02940,2355-4,8523

N1,86

Tabla 18A: Clculo de la constante de transferencia de masa con ecuacin Analtica.MuestraN

12,23,458E-070,150,18

23,92,604E-070,110,24

33,72,488E-070,100,22

43,41,984E-070,080,16

52,21,663E-070,070,09

61,81,346E-070,060,06

71,71,143E-070,050,05

81,97,514E-080,030,03

91,97,190E-080,030,03

Tabla 18B: Clculo de la constante de transferencia de masa con ecuacin de Fenske.MuestraN

12,63,458E-070,150,22

23,22,604E-070,110,20

33,22,488E-070,100,19

43,21,984E-070,080,15

52,61,663E-070,070,10

62,31,346E-070,060,08

72,31,143E-070,050,06

82,47,514E-080,030,04

92,47,190E-080,030,04

Tabla 18C: Clculo de la constante de transferencia de masa con McCabe Thiele.MuestraN

12,23,458E-070,150,18

22,32,604E-070,110,14

33,12,488E-070,100,18

42,91,984E-070,080,14

52,01,663E-070,070,08

61,81,346E-070,060,06

71,81,143E-070,050,05

81,97,514E-080,030,03

91,97,190E-080,030,03

Tabla 19: Parmetros en el clculo de la masa residual por Smoker-Rose.MuestraXb(molar)R(L/D)L/VXX

10,03330,50,33335,22595,24880,00230,0122

20,03570,50,33335,27175,2675-0,0004-0,0022

30,03520,50,33335,26335,2263-0,0038-0,0198

40,03150,50,33335,18946,0489-0,0004-0,0025

50,031010,50006,90848,6039-0,0017-0,0142

60,029420,666710,299313,73230,00000,0000

70,029440,800017,165420,59850,00000,0000

80,029460,857124,031624,03160,00000,0000

90,029460,857124,0316

I-0,0266

Tabla 20: Balance de masa.Masa inicial (kg)4920,5

Masa tope (kg)479,6

Masa fondo (kg)526,3

Tabla 21: Masa residual.MtodoMasa residual (g)

Balance3914,6

Volumen residual3612,8

Smoker-Rose70,4

Anexo III: Grficas con todos los resultados y parmetros calculados

Figura 8A: Curva de calibracin del porcentaje en peso de etanol en funcin de la densidad a 25C.

Figura 8B: Curva de calibracin del porcentaje molar de etanol en funcin de la densidad a 25C.

Figura 9: Diagrama de McCabe Thiele para el sistema etanol-agua a 667 mmHg.

Figura 10A: Trazado de McCabe-Thiele para una destilacin fraccionada a reflujo total (Muestra 1).

Figura 10B: Trazado de McCabe-Thiele para una destilacin fraccionada a reflujo total (Muestra 2).

Figura 10C: Trazado de McCabe-Thiele para una destilacin fraccionada a reflujo total (Muestra 3).

Figura 10D: Trazado de McCabe-Thiele para una destilacin fraccionada a reflujo total (Muestra 4).

Figura 10E: Trazado de McCabe-Thiele para una destilacin fraccionada a reflujo total (Muestra 5).

Figura 10F: Trazado de McCabe-Thiele para una destilacin fraccionada a reflujo total (Muestra 6).

Figura 10G: Trazado de McCabe-Thiele para una destilacin fraccionada a reflujo total (Muestra 7).

Figura 10H: Trazado de McCabe-Thiele para una destilacin fraccionada a reflujo total (Muestra 8).

Figura 10I: Trazado de McCabe-Thiele para una destilacin fraccionada a reflujo total (Muestra 9).

Anexo IV: Muestra de clculo

1- ) Porcentaje en peso de etanol: para calcular el porcentaje en peso de etanol de cada una de las muestras tomadas, se emplean datos de calibracin de densidades de soluciones acuosas de etanol a 25C, reportadas en la bibliografa.La ecuacin matemtica de la curva obtenida se determin mediante una regresin polinmica (ver figura 8A) de grado 2 (R2=0,9991) la cual permite determinar la concentracin de las muestras de lquidos a partir de sus densidades medidas con la balanza de Mohr-Whesphal.

(Ec.2)

2- ) Composicin molar: para determinar la composicin molar de cada una de las muestras tomando como base de clculo 100 ml de mezcla:

(Ec.3)

De forma anloga se realiz una regresin polinmica (ver figura 8B) de grado (R2=0,9984), la cual permite determinar la concentraciones molares de las muestra.

(Ec.4)

3- ) Clculo del caudal msico y volumtrico de los diferentes destilados obtenidos

(Ec. 5)

4- ) Clculo del Nmero de Etapas Tericas

*Mtodo de McCabe-Thiele

Utilizando el diagrama de McCabe-Thiele donde se grafica la curva de equilibrio del binario etanol-agua, se puede determinar el nmero de etapas haciendo un trazado sencillo con escalones. Dicho trazado est limitado por las composiciones de tope acumulado y de fondo.

Para construir el diagrama de equilibrio se utiliz la ecuacin de Raoult modificada:

(Ec. 6)Donde:Yi es la fraccin del compuesto i en fase vapor.Xi es la fraccin del compuesto i en fase lquida.P es la presin del sistema.i es el coeficiente actividad del compuesto i.Poi es la presin de vapor del compuesto i.

Para la construccin de la curva se plantea un sistema de ecuaciones:

(Ec.7)

(Ec.8)

(Ec.9)

(Ec.10)

(Ec.11)

Se resuelve el sistema de ecuaciones (Ec.7, Ec.10 y Ec.11) para obtener los valores de (T, ,, los cuales son (83,24 C, 919,74 mmHg, 403,75 mmHg) respectivamente; luego se calcula Y1 por medio de:

(Ec.12)

Se le asignan valores a X1 (entre 0 y 1) y se obtienen los diferentes para cada compuesto.

La curva de equilibrio obtenida se muestra en la figura 9

En base a esta se realiza el trazado de McCabe-Thiele a reflujo total para cada par de muestra de tope y fondo (Las cuales se muestran en la figura 10).

*Ecuacin de Fenske.

NMin + 1 = (Ec.13)

XD: fraccin molar del componente ms voltil en el destiladoXB: fraccin molar del componente ms voltil en el residuo : Volatilidad relativa promedio (a entre las condiciones de tope y de fondo)

Donde la volatilidad relativa promedio puede calcularse como un promedio si las diferencias de volatilidades en el tope y en el fondo son muy lejanas.

(Ec.14)Donde: = volatilidad relativa entre los componentes de la mezcla binaria adems que X y Y = composiciones de la fase gaseosa y lquida al equilibrio.

Entonces se tiene que:

Nota: los datos de equilibrio se toman de los datos de la tabla 13, los cuales son los calculados para la curva de equilibrio.

*Mtodo Analtico (Mtodo de la Integral)El nmero de etapas en equilibrio para un proceso de destilacin en una torre empacada equivale al nmero de unidades de transferencia; como se sabe tal magnitud es determinable mediante una expresin integral que relaciona el cambio de composicin con la fuerza impulsora de la diferencia de concentraciones en el equilibrio.

(Ec. 15)

Donde:X*: composicin de la fraccin lquida en equilibrio con la fraccin molar de tope XXb: composicin del fondo. Xd: composicin del destilado.

Entre el rango Xd1 = 0,5557 y Xb1 = 0,0333, se calcularon las composiciones de equilibrio y se procedi a aplicar un mtodo grafico para la resolucin de la integral. Los valores calculados para cada muestra de destilado y residuo se presentan en las tablas 17

Para la primera muestra se tiene:

Xd= 0,5557 al equilibrio X*=0,6832

Se toma un diferencial de la fraccin molar, en este caso:X=0,5400 con X*=0,6762

Se calcula el promedio y X:

Se calcula el producto de los dos resultados anteriores, que correspondera al rea bajo la curva del diferencial:

Se realiza el mismo procedimiento disminuyendo X hasta alcanzar el valor de Xb, se suman todas las reas y se obtiene:

Nmero de etapas = reas = 2,2

De la misma forma se calcula el nmero de etapas con cada par de muestras de tope y fondo recolectadas.

4- ) Clculo del coeficiente global de transferencia de masa,

(Ec.16)

(Ec.17)Donde:QL: caudal de lquido.AT:rea transversal de la columna.D: densidad del destilado.

Ecuacin de diseo de torres empacadas:

(Ec.16)Donde:Z = altura del empaqueL = flujo msico por unidad de rea.Kxa = coeficiente global de transferencia de masa.N = nmero de etapas en equilibrio.

Entonces se tiene que:

Para la primera muestra de destilado y residuo sera:

Con N=2,2 (Muestra 1 calculada con ecuacin analtica)

De la misma manera se calculan los valores de Kxa para cada muestra, con el clculo de las etapas por los diferentes mtodos

5- ) Clculo de la masa residual:* Ecuacin de Smoker-Rose para reflujo variable (Ec.17)F: volumen inicial en el rehervidor.B: volumen finales en el rehervidor : fraccin molar de etanol en el producto de tope.Xbo: fraccin molar inicial de etanol en el rehervidor.Xbf: fraccin molar final de etanol en el rehervidor.

La resolucin de la integral de encuentra en la tabla 19

* Por balance de masaMasa inicial = Masa residual + Masa extrada del tope + Masa extrada del fondo (Ec.18)

* Por el volumen residual (Ec.19)