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INSTITUTO TECNOLÓGICO SUPERIOR DE VILLA LA VENTA TABASCO

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by

leydi de la cruz sanchez

on 29 October 2014

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Transcript of INSTITUTO TECNOLÓGICO SUPERIOR DE VILLA LA VENTA TABASCO

INSTITUTO TECNOLÓGICO SUPERIOR DE VILLA LA VENTA TABASCO
MATERIA:

Propiedades de los Fluidos Petroleros
TEMA:

Equilibrio Gas Líquido Soluciones Ideales
SUBTEMAS:
2.4-Cálculo de la presión en el punto de burbuja de una solución líquida ideal.

2.5-Cálculo de la presión en el punto de rocío de una solución de gases ideales.
2.6-Composiciones y cantidades de las fases líquido y vapor (gas) en equilibrio para una solución real.
INTEGRANTE:
Olga Cristel Quero de la Cruz
Leydi de la Cruz Sánchez

Ever Velásquez de los Santos
Juan Carlos Mandujano Ortiz
Euridice Dayanara Sánchez Salinas
CATEDRÁTICO:
ING. Cristino
CARRERA:
ING. Petrolera
GRADO:
°5
GROPO:
“T”
2.4 Cálculo de la presión en el punto de burbuja de una solución líquida ideal.

La presión en el punto de burbuja es el punto en el
cual aparece la primer burbuja de gas.
Desde el punto de vista de ingeniería, la cantidad de gas es despreciable.
Esto significa que el número total de moles en la fase de vapor es cero (ng=0), y el número total de moles en la fase líquida es igual al número total de moles de la mezcla (n=nL).
Sustituyendo ng=0, n=nL y p=pb
Por lo tanto, a partir de
esta última ecuación se obtiene
que la presión de burbuja de una solución líquida ideal a una temperatura deseada,
es la suma de la fracción mol de cada
componente, zj, multiplicada por la
presión de vapor de cada componente,
es decir,
EJERCICIO:
Calcular la presión en el punto de burbuja a 150 °F de la mezcla del ejemplo, Considerar un comportamiento de la solución ideal.
Solución.
La presión de vapor se calcula con la gráfica de Cox a una T=150 °F, obteniendo la Tabla
Tabla -Calculo de la presión de burbuja de la solución ideal
La presión en el punto de burbuja calculada es
pb = 246.97 lb/pg2abs.
2.5 Cálculo de la presión en el punto de rocío de una solución de gases ideales.

La presión en el punto de rocío es el
punto en el cuál aparece la primera
moléculade líquido.
Desde el punto de vista de ingeniería
la cantidad de líquido es despreciable
Esto significa que el número total de moles de líquido es cero (nL=0) y el número total de moles de gas es igual al número total de moles de la mezcla (n=ng).
Luego entonces, substituyendo nL=0, ng=n y p=pd en la ecuación 6.11 se tiene:
EJERCICIO:
Calcular la presión en el punto de rocío a 150°F
de la mezcla del ejemplo 6.1.
Considerar un comportamiento de la solución ideal.
Solución.
La presión de vapor para cada componente de la
mezcla se obtiene a partir de la gráfica de Cox a una T=150°F
cálculo de la presión de rocío de la solución ideal.
Tabla:
La presión en el punto de rocío es pd = 1/ (zj/pvj) = 135.456 lb/pg2abs.
2.6-Composiciones y

cantidades

de las fases líquido
y
vapor (gas) en equilibrio

para una solución real
Recordando la ecuación para el equilibrio
de una solución ideal es
y en función de la relación de equilibrio, K
se tiene
Ahora bien, sustituyendo la expresión
En las ecuaciones
Respectivamente, para tomar
en cuenta el comportamiento de
soluciones reales, Lo que implica reemplazar la relación de presiones (pvĵ/p) por la relación de equilibrio experimental para las fases
líquido-vapor,
es decir, se tiene
Estas ecuaciones requieren una solución por
ensaye y error.
Ambas ecuaciones proporcionan los mismos resultados y trabajan eficientemente,
se puede optar por trabajar
con cualquiera de ellas:
seleccionando valores de ensaye sucesivos
para cualesquiera o hasta que la sumatoria
sea igual o aproximada a la unidad, siendo
en este momento los valores correctos de ng o nl
los términos en la sumatoria representan la
composición del líquido o del vapor (dependiendo
de las ecuaciones, respectivamente),
y la precisión de los resultados depende
estrictamente de la precisión de los valores
de las relaciones de equilibrio empleadas.
Equilibrio líquido vapor para una
solución real.
Ejemplo
Calcular la composición y cantidades de
gas y líquido para 1 lbm-mol cuando
una mezcla se trae a condiciones
de equilibrio de 200 lb/pg2abs y 150 °F.
Considerar un comportamiento de
la solución real.
La composición y fracción mol de la
mezcla se presentan en la Tabla siguiente
Composición y cantidades de gas y líquido para la
mezcla del ejemplo 6.4 estimado por un proceso
de ensaye y error.
Solución.
Tabla
La sumatoria es igual a la unidad para = 0.547.
Entonces, existen 0.547 moles de líquido y moles
de gas por cada mol total de la mezcla.
La Tabla siguiente
presenta
los resultados calculados
Composiciones de gas y líquido calculados
para el ejemplo anterior.
Por lo tanto, a partir de esta ultima ecuación la presión de rocío de una mezcla de gases ideales a una temperatura deseada,
es el recíproco de la suma de la fracción mol de cada componente dividida por la presión de vapor de cada componente, es decir:
BIBLIOGRAFÍA:
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