diagrama de bloques con reaccion 1 (1)

7/23/2019 Diagrama de Bloques Con Reaccion 1 (1)

1/57

Agua Cloruro de calcio

1 2

60g 0,03g

aire seco10

Azufre

9

S + 02 S02

ASIGNACION DE COLORES numero corriente nombre masa (g)

Dtos bibliograficos 1 H2O 2871.031003

Dtos primarios 2 CaCl2 1.5

suposiciones 3 Glicerina 152.1052632

Balance de materia 4 EDTA 50.50505051

5 NaOH 96.42857143

6 Trietanolamina mez 87.37373737

7 Propilenglicol 653.2663317

8 azufre 43.77516398

9 oxigeno (1 ) 43.69323915

10 dixido de azufre 87.46840313

11 oxigeno ( 2 ) 21.84661958

REACTOR

T = 410C


2/57

12 trioxido de azufre 109.3150227

13 dodecilbenceno 346.8432386

14 acido sulfonico 464.3686735

15 trietanolamina reac 234.3501111

16 acido sulfonico neutro 649.5

17 citrato de sodio 57.57575758

18 lipasa 380.714285719 detergente 5000


3/57

gilcerina EDTA

3 4

2,89g 1g

O2

12 14 Alquilbenceno

Dioxido de azufre (so2) so3 15

11 13

T = 420C T =40C corriente liquida

agua cloruro de calcio glicerina EDTA NaOH trietanolamina mez propilenglicol

1 0 0 0 0 0 0

0 1 0 0 0 0 0

0.05 0 0.95 0 0 0 0

0.01 0 0 0.99 0 0 0

0.02 0 0 0 0.98 0 0

0.01 0 0 0 0 0.99 0

0.005 0 0 0 0 0 0.995

0 0 0 0 0 0 0

0 0 0 0 0 0 0

0 0 0 0 0 0 0

0 0 0 0 0 0 0

C12H25C6H5 + SO3 C12H25C6H5SO3H

2SO2 + O2 2SO3

MEZCLA

REACTOR

REACTOR

Pentoxido devandio(v2o5)catalizador T =

T = 40C


4/57

0 0 0 0 0 0 0

0.01 0 0 0 0 0 0

0 0 0 0 0 0 0

0.01 0 0 0 0 0 0

0.003353998 0 0 0 0 0 0

0.01 0 0 0 0 0 0

0.3 0 0 0 0 0 00.6 0.0003 0.0289 0.01 0.0189 0.0173 0.13


5/57

NaOH Trietanolamina Propilenglicol

5 6 7

1.89 g 1,73g 13g

12,99g

17

16 trietanolamina

Acido sulfonico

azufre oxigeno ( 1 ) dioxido de azufre oxigeno (2 ) trioxido de asufre dodecilbenceno AL

0 0 0 0 0 0 0

0 0 0 0 0 0 0

0 0 0 0 0 0 0

0 0 0 0 0 0 0

0 0 0 0 0 0 0

0 0 0 0 0 0 0

0 0 0 0 0 0 0

1 0 0 0 0 0 0

0 1 0 0 0 0 0

0 0 1 0 0 0 0

0 0 0 1 0 0 0

fraccion masica

OR

REACTOR

Acido sulfonico neutro T = 60C

C12H25C6H5SO3H + C6H15NO3 C18H29SO3HNC6H15O3


6/57

0 0 0 0 1 0 0

0 0 0 0 0 0.97 0.02

0 0 0 0 0 0 0.02

0 0 0 0 0 0 0

0 0 0 0 0 0 0.01

0 0 0 0 0 0 0

0 0 0 0 0 0 00 0 0 0 0 0 0


7/57

citrato de sodio

8

1,14g

100g

23

5,33 g

lipasa

tietanolamina reac acido sulfonico H2SO4 acido sulfonico neutro sulfato citrato de sodio

0 0 0 0 0 0

0 0 0 0 0 0

0 0 0 0 0 0

0 0 0 0 0 0

0 0 0 0 0 0

0 0 0 0 0 0

0 0 0 0 0 0

0 0 0 0 0 0

0 0 0 0 0 0

0 0 0 0 0 0

0 0 0 0 0 0


8/57

0 0 0 0 0 0

0 0 0 0 0 0

0 0.96 0.02 0 0 0

0.99 0 0 0 0 0

6.63959E-05 0 0 0.929558521 0.0537 0

0 0 0 0 0 0.99

0 0 0 0 0 00 0 0 0.1299 0 0.0114


9/57

lipasa TOTAL

0 1

0 1

0 1

0 1

0 1

0 1

0 1

0 1

0 1

0 1

0 1


10/57

0 1

0 1

0 1

0 1

0 1

0 1

0.7 10.0533 1


11/57

1

gm1 2871.031

w1 agua 1

2

g

m2 1.5w2ca2cl 1

7

MASA COMPOSICION TOTAL

VT 11 21 32

VC 11 9 20

VD 0 12 12

EB 12

RE 0

ET 12

GL 0

BC 100 g =m11

agua

cloruro de calcio anhidro


12/57

3 g 4

m3 152.1052632

w3glicerina 0.95

w3H2O 0.05

g 16

m7 653.2663317 m8

w7h2o 0.005 W8ACIDO SULFONICO

w7propilenglicol 0.995

Glicerina

propilenglicol


13/57

g 5

m4 50.50505051

w4 EDTA 0.99

w 4 Agua 0.01

17

649.5 g

1

EDTA

MEZCLADOR

acido sulfonico neutro


14/57

g 6

m5 96.42857143

w5NaOH 0.98

w 5 Agua 0.02

g 18

m9 57.57575758

w9citrato de sodio 0.99

w 9 Agua 0.01

NaOH

citrato de sodio


15/57

g

m6 87.37373737

w6trietanolamina 0.99

w 6 Agua 0.01

g

m10 380.7142857

w10lipasa 0.7

w10 agua 0.3

trietanolamina

lipasa


16/57

19

m11 5000 gw11 agua 0.6

w11ca2cl 0.0003

w11glicerina 0.0289

w11EDTA 0.01

w11NaOH 0.0189

w11trietanolamina 0.0173

w11propilenglicol 0.13w11acido sulfonico 0.1299

w11citrato de sodio 0.0114

w11lipasa 0.0533

1

detergente liquido


17/57

M9

9 W

9

O2

8

M8 43.77516398 g

W8

S 1

1.36541372

PM ( g / mol )

AZUFRE 32.06

REACTOAZUFRE


18/57

43.6932392 g

1 11

10

M10 87.46840313 g

W10

SO2 1

PM ( g / mol )

oxigeno 32

dioxido de azufre 64.06

DIOXIDO DE AZUFRE

R

OXIGENO


19/57

M11 21.8466196 g

W

11

O2 1

12

M12 109.3150227 g

W12

SO3 1

0.68270686

PM ( g / mol )

dodecilbenceno 246.4

trioxido de azufre 80.06

TRIOXIDO DE AZUFRE

EACTOR

OXIGENO


20/57

M13 346.843239 g

W13

dodecilbenceno 0.97

W13

H2O 0.01

13 W

13

aceite libre 0.02

14

m14 464.3687 g

W14

acidosulfonico 0.96

W14

acido sulfurico 0.02

1.365413724 W14

aceite libre 0.02

PM ( g / mol )

HDBS 326.49

TAC 475.68

TEA 149.19

H2SO4 98.08

sulfato de TEA 396.45

DODECILBECENO

acido sulfonicoREACTOR


21/57

m15 234.3501 g

W15

trietanolamina 0.99

W

15

H2O 0.0115

16

1 1.3654

2

0.0947

REACTOR

trietanolamina


22/57

m16 698.7188 g BC=

W16

acido sulfonico 0.9295585 649.5

W16

sulfato 0.05372773

W16aceite libre 0.0132934

W16

H2O0.003354

W16

TEA 0.0000664

1.0000

m16*w16

acido sulfonico 649.5

acido sulfonico neutro


23/57

como hallar Cp

A -51.29166 T1 300

B 1.656822 T2 600

C -0.001030477

D 2.5396E-07

151077.468

PARA HALLAR Cp PARA EL S

A 27.45968 T1 115

B -0.01332784 T2 140

C 1.00657E-05

D -2.66238E-09

E -55851

Cp 561.2489588 J/mol*K


24/57

S

m 43.77516398 g

T 25 C

CAMBIO DE FASE DE AZUFRE

C


25/57

Especie

S 0

O2 0

SO2 -296.9

SO2 -296.9

O2 0

SO3 -394.8

SO3 -394.8

C18H30

C18H30SO3

C18H30SO3

N(CH2OH)3

C18H30SO3N(CH2OH)3

Primer Reactor

Segundo Reactor

Reactoresdelta H f

Valor

Cuarto reactor

Tercer Reactor

entalpia de formacion

2 SO2 + O2 2 SO3

S + O2 SO2

SO3 + C18H30 C18H30SO3

C18H30SO3 + N(CH2OH)3C18H30SO3N(CH2OH)3


26/57

OTRAS SUSTANCIAS

H2O -285.5

H2SO4

S

m 43.77516398

T1 115

n 1.36541372

PM 32.06

ELMETAL A LIQUIDO

LENTADOR


27/57

0.75

0.918

p 0,63 KJ/mol*K VO = T del reactor = 410c

v 0,50 KJ/mol*K

0,63-- 0,50 kJ/mol*k

0.918

24,02KJ/mol*K

24,02 KJ/mol*K

1,6 KJ/mol*K

1,6 KJ/mol*K

Formula

1) Reaccion Exotermica

1 , 2 , 3

VE = flujo del S(L) T = 140c

1) Reaccion Exotermica

(KJ/Kg * K)Vriables De Proceso

VO = 4ta cama baja la T de 500 a 435c

VO = catalizador se mantiene en 400 - 600c

VS = flujo del SO3 T= 435c

VE = flujo del 02 T = 10c

VO = del flujo del S

VO = del flujo del O2

VO = para el S

VS = flujo del SO2 T = 700c

VS = Flujo del C18H30SO3 T = 40-50c

1 , 2VE = flujo de C18H30SO3 T = 45C

VE = Flujo del N(CH2OH)3 T = 25C

VO = para el flujo del C18H30SO3

VO = para el flujo del N(CH2OH)3

VO = Residencia 60 min

VS= Flujo del C18H30SO3N(CH2OH)3 T = 40c

1 , 2

VO = del flujo del SO3 para los

VE = flujo del SO3 baja la T a 40c

VO = Residencia de 48,6 a 50 min

1 , 2

VE = flujo del SO2 baja la T a 420c

VO = 3ra cama baja la T de 600 a 400c

VO = para el flujo del H2O para los

VE = flujo del C18H30 T = 25c

VO = para el flujo del H2O para los

VO = para el flujo del C18H30

calor especifico

1) Reacccion Exotermica senecesita una chaqueta con H2O

para mantener la temperatura de

1) Reaccion exotermica senecesita una chaqueta con H20para mantener una T de 40c


28/57

4.18

0,330 Kcal/Kg*C

g

C

mol

A 27.45968

g/mol B -0.01332784

C 1.00657E-05

D -2.66238E-09

E -55851

q 561.2489588

Q=q*n

Q = 766.33703059

0.76633703

Q = -0.00021287

PARA HALLAR q PARA EL AZUFRE

ENERGIA TOMADA POR EL AZUFRE

ENERGIA ENTREGADAPOR EL CALENTADOR

CALENTADOR


29/57

Numero

1

2

3

Varibles de entrada

Variable de salida

Variable de operacin

Temperatura

Valvula

Bomba centrifuga

Intercambiador de calor

VE

Formulas

mi HTf

mi C psi (T -T ref )

mi Tii

NOMENCLATURA

VS

VO

T


30/57

S

m 43.77516398 g

T2 140 C

n 1.36541372 mol

T1 115

T2 140

J/mol

J

KJ

KW*h


31/57


32/57

O2 T=10C

SO2

m ########## gT1 700 C

n 1.36533273 mol

PM 64.0638 g/mol

REACTOR


33/57


34/57

H2O

T3 25 C

SO2

m ########## gT2 420 C

n 1.36533273 mol

A 25.761 T1 700

B 0.05791 T2 420

C -3.81E-05

D 3.86179E-09

E 0

q -13080.844 J/mol

Q= q*n

Q -17859.70448 J

CALOR GANADO POR EL H20

Q 17859.70448 J

PARA HALLAR LA q DEL SO2 EN ESTE RANGO DE T

INTERCAMBIADOR DE CALOR

CALOR PERDIDO POR EL SO2


35/57


36/57

SO3

m 109.315023T1 600

n 1.36541372

PM 80.06

REACTOR V2O5


37/57


38/57

H2O

T3 25 C

SO3

g m 109.315023C T2 400

mol n 1.36541372

g/mol

A 16.3923 T1 600

B 0.1457 T2 400

C -0.0001119

D 3.24E-08E 0

q -13021.26 J/mol

Q=q*n

Q -17779.4071 J

Q 17779.4071 J

PARA HALLAR q DEL SO3 EN ESTE RANGO DE T



CALOR GANADO POR EL H2O

3 ra CAMA


39/57


40/57

SO3

g m 109.315023C T1 500

mol n 1.36541372

REACCION V2O5


41/57


42/57

H2O

T3 25 C

g mC T2

mol n

A 16.3923 T1 500

B 0.1457 T2 435

C -0.0001119

D 3.24E-08

E 0

q -4116.94907 J/mol

Q=q*n

Q -5621.33876 J

Q 5621.33876 J




PARA HALLAR q DEL SO3 EN ESTE RANGO DE T

4ta CAMA


43/57


44/57

H2O

T4 25 C

SO3

109.315023 g m435 C T3

1.36541372 mol n

PARA HALLAR q DE SO3 EN ESTE RANGO DE T

A 16.3923 T2 435

B 0.1457 T3 40

C -0.0001119

D 3.24E-08

E 0

q -17365.5654 J/mol

Q=q*n

Q -23711.1813 J

Q 23711.1813 J





45/57


46/57

SO3

109.315023 g40 C

1.36541372 mol


47/57

VARIABLES EQUIPO PROCESO

valor cido tanque de almacenamiento

cido sulfurico libre tanque de almacenamiento

aceite libre tanque de almacenamiento

ingrediente activo tanque de almacenamiento

Contenido de humedad tanque de almacenamientocidos

ulfonico


48/57

RANGO DE OPERACIN DESCRIPCIN, MEDICIN YCOMPARACIN

175 - 185 mg KOH /g de muestra de acuerdo al mtodo de la NTC 2429

mx 1,5% de acuerdo al mtodo de la NTC 2429

mx 2,0% de acuerdo al mtodo de la NTC 2429

min 95% de acuerdo al mtodo de la NTC 2429

mx 0,8 de acuerdo al mtodo de la NTC 2429


49/57

cilo para solidos


50/57

numero corri nombre masa (g) agua cloruro de cal glicerina EDTA

1 H2O 57.4206201 1 0 0 0

2 CaCl2 0.03 0 1 0 0

3 Glicerina 3.04210526 0.05 0 0.95 0

4 EDTA 1.01010101 0.01 0 0 0.99

5 NaOH 1.92857143 0.02 0 0 0

6 Trietanolamin 1.74747475 0.01 0 0 07 Propilenglicol 13.0653266 0.005 0 0 0

8 azufre 0.87550328 0 0 0 0

9 oxigeno (1 ) 0.87386478 0 0 0 0

10 dixido de azuf 1.74936806 0 0 0 0

11 oxigeno ( 2 ) 0.43693239 0 0 0 0

12 trioxido de az 2.18630045 0 0 0 0

13 dodecilbence 6.93686477 0.01 0 0 0

14 acido sulfonic 9.28737347 0 0 0 0

15 trietanolamin 4.68700222 0.01 0 0 0

16 acido sulfonic 12.99 0.003354 0 0 0

17 citrato de sod 1.15151515 0.01 0 0 018 lipasa 7.61428571 0.3 0 0 0

19 detergente 100 0.6 0.0003 0.0289 0.01


1 H2O 2871.031 1 0 0 0

2 CaCl2 1.5 0 1 0 0

3 Glicerina 152.105263 0.05 0 0.95 0

4 EDTA 50.5050505 0.01 0 0 0.99

5 NaOH 96.4285714 0.02 0 0 06 Trietanolamin 87.3737374 0.01 0 0 0

7 Propilenglicol 653.266332 0.005 0 0 0

8 azufre 43.775164 0 0 0 0

9 oxigeno (1 ) 43.6932392 0 0 0 0

10 dixido de azuf 87.4684031 0 0 0 0

11 oxigeno ( 2 ) 21.8466196 0 0 0 0

12 trioxido de az 109.315023 0 0 0 0

13 dodecilbence 346.843239 0.01 0 0 0

14 acido sulfonic 464.368674 0 0 0 0

15 trietanolamin 234.350111 0.01 0 0 0

16 acido sulfonic 649.5 0.003354 0 0 017 citrato de sod 57.5757576 0.01 0 0 0

18 lipasa 380.714286 0.3 0 0 0

19 detergente 5000 0.6 0.0003 0.0289 0.01


1 H2O 50 0 0 0 0

2 CaCl2 50 0 0 0 0


51/57

3 Glicerina 50 0 0 0 0

4 EDTA 50 0 0 0 0

5 NaOH 50 0 0 0 0

6 Trietanolamin 50 0 0 0 0

7 Propilenglicol 50 0 0 0 0

8 azufre 50 0 0 0 0

9 oxigeno (1 ) 50 0 0 0 010 dixido de azuf 50 0 0 0 0

11 oxigeno ( 2 ) 50 0 0 0 0

12 trioxido de az 50 0 0 0 0

13 dodecilbence 50 0 0 0 0

14 acido sulfonic 50 0 0 0 0

15 trietanolamin 50 0 0 0 0

16 acido sulfonic 50 0 0 0 0

17 citrato de sod 50 0 0 0 0

18 lipasa 50 0 0 0 0

19 detergente 50 0 0 0 0


52/57

NaOH trietanolamin propilenglicol azufre oxigeno ( 1 ) dioxido de az oxigeno (2 )

0 0 0 0 0 0 0

0 0 0 0 0 0 0

0 0 0 0 0 0 0

0 0 0 0 0 0 0

0.98 0 0 0 0 0 0

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53/57

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54/57

trioxido de as dodecilbence AL tietanolamina acido sulfonic H2SO4 acido sulfonic

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55/57

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56/57

sulfato citrato de sod lipasa TOTAL

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0 0 0 1

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0 0 0.7 1

0 0.0114 0.0533 1


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57/57

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0 0 0 0

0 0 0 0

0 0 0 0

0 0 0 0

0 0 0 0

diagrama de bloques con reaccion 1 (1)

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