Revista EIA (Jul 2010)
HERRAMIENTAS PARA LA CARACTERIZACIÓN TERMODINÁMICA DE SISTEMAS TERNARIOS EN DESTILACIÓN FERRAMENTAS PARA A CARACTERIZAÇÃO TERMODINÂMICA DE SISTEMAS TERNÁRIOS EM DESTILAÇÃO THERMODYNAMIC CHARACTERIZATION TOOLS OF TERNARY SYSTEMS IN DISTILLATION
Abstract
En este trabajo se presentan herramientas numéricas novedosas, fundamentadas en la teoría de los métodos de continuación por homotopía, para la solución de problemas del equilibrio de fases pertinentes en la caracterización termodinámica de las mezclas ternarias. El aporte principal es la estrategia para transformar los problemas del equilibrio de fases en homotopías termodinámicas que pueden resolverse con los métodos de continuación. Se ilustran algunas situaciones complejas, pero típicas en procesos de destilación azeotrópica y extractiva, acerca de la localización de los azeótropos, la clasificación de las regiones de volatilidad y la envolvente líquido-líquido-vapor.Neste trabalho se apresentam ferramentas numéricas novedosas, fundamentadas na teoria dos métodos de continuação por homotopia, para a solução de problemas do equilíbrio de fases pertinentes na caracterização termodinâmica das misturas ternárias. O aporte principal é a estratégia para transformar os problemas do equilíbrio de fases em homotopias termodinâmicas que podem resolver-se com os métodos de continuação. Ilustram-se algumas situações complexas, mas típicas em processos de destilação azeotrópica e extrativa, acerca da localização dos azeótropos, a classificação das regiões de volatilidade e a envolvente líquido-líquido-vapor.Innovative numerical tools are presented in this paper, based on the theory of homotopy continuation methods, for the solution of phase equilibrium problems, pertinent in the thermodynamic characterization of ternary mixtures. The main contribution is the strategy to transform phase equilibrium problems in thermodynamic homotopies that can be solved with the continuation methods. Some complex but typical situations are illustrated in processes of azeotropic and extractive distillation, related to the location of azeotropes, the classification of the volatility regions and the liquid-liquid-vapor envelope.