Simulación de una columna de extracción líquido-líquido

Abstract

A lo largo de esta investigación se destacó la trascendencia de los procesos de separaciones de sustancias y en especial la del proceso de extracción líquido-líquido como procedimiento para separar sustancias o componentes en la industria química y petroquímica por su eficacia económica. Para el ácido acético, el proceso de extracción líquido-líquido es seguramente el mejor método de separación de su diluyente, y los disolventes utilizados son en su gran mayoría orgánicos. La elección y preparación del disolvente son los pasos principales para una buena extracción y a que de ellos depende que se forme una mezcla de dos fases inmiscibles y no solo debe permitir la separación de los productos, sino que también debe ser fácilmente separable de los productos disueltos y su uso debe ser lo más económico posible. En esta investigación se desarrolló una simulación de una columna de extracción continua líquido-líquido de tres etapas teóricas con el objetivo de utilizarla en conjunto con un tutorial para promover el estudio de estos métodos para separar sustancias y favorecer el proceso de enseñanza de los docentes y el proceso de autoaprendizaje de los estudiantes de operación de plantas petroquímicas. Los datos producto de la simulación fueron validados con datos obtenidos de la literatura, se utilizó un caso de estudio de un sistema compuesto por tres componentes: ácido acético, agua y metil-isobutil-cetona (MIBK), se utilizó el modelo termodinámico UNIQUAC a diferencia del usado en el caso de estudio a comparar el cual usó el modelo termodinámico NTRL, ambos modelos se ajustan con gran fiabilidad a los procesos reales de extracción líquido-líquido. La comparación entre los datos simulados y los de la literatura reportaron un error medio cuadrático máximo de 2.79% por encima para la proporción de soluto obtenida en el extracto con respecto a la cantidad de soluto que entra a la columna en el alimento, lo cual es insignificante o irrelevante para efectos de utilizar la simulación como herramienta de enseñanza-aprendizaje en la formación de procesos petroquímicos como lo es la extracción liquido-liquido