Distillation Design

Javier Quesada Garcıa

16 de marzo de 2015

Process Design Project

Javier Quesada Garcıa Distillation Design

1. Descripcion de resultados

Para realizar el diseno del splitter de naftas se utilizo AspenPlus© y se comenzo apartir del bloque SEP2. En este, se ha supuesto que todo el pentano se va por fondo. Conrespecto a las purezas masicas, en el destilado se supuso una fraccion masica de isobutanoy butano 0.007 y 0.003 respectivamente. De esta forma cumplen con la especificaciondel 1 % maximo de C4. Con respecto al fondo, se especifico la fraccion masica de 0.0015para el propano.

Para obtener la presion de la columna se realizo un outlet flash en la corriente dedestilado y se obtuvo la presion para la cual la temperatura de rocio es 38℃. Se obtuvouna presion de 13.3 bar.

Posteriormente se trabajo con el bloque DSTWU donde se supusieron como compo-nente clave ligero el propano y como clave pesado el isobutano (a pesar de que tambienexiste una especificacion de butano). Se supuso una relacion de reflujo de 1.3 y unaperdida de carga de 0.4 bar utilizando un condensador total y se obtuvieron los resulta-dos del bloque. Estos resultados se utilizaron para la simulacion del bloque RADFRAC.Se utilizo un condensador total y un hervidor parcial.

Tras realizar la simulacion y obtener los resultados, se observo que la temperaturade destilado era de unos 40℃por lo que se realizo un Design Spec para obtener la presioncon la que se tuvieran 38℃. Por otro lado, no se cumplıan las especificaciones de purezay se realizo un Design Spec por cada una variando la relacion de reflujo y el caudalde destilado. Con estos resultados, se realizo un analisis de sensibilidad para minimizarla relacion de reflujo variando la etapa de alimentacion. De esta forma, se llego a lossiguientes resultados que cumplen las especificaciones:

Relacion de reflujo: 6.60547

Caudal de reflujo: 280.915 kmol/h

Caudal de destilado: 42.528 kmol/h

Potencia del hervidor: 1624.04 kW

Potencia del condensador: 1243.47 kW

Numero de etapas y etapa de alimentacion: 24 y 13

Tras terminar el diseno de la columna se procedio a disenar los equipos necesariospara cumplir con las especificaciones de los productos. Para aumentar la presion seutilizaron bombas; para disminuirla, valvulas y para ajustar la temperatura se emplearonintercambiadores de calor. Se supuso que el producto de fondo se dividıa en dos corrientescon el mismo caudal para dar lugar a los dos productos.