En el món de la industria química, les tècniques de separació de components són operacions crucials per a la purificació, producció i reciclatge de milers de productes químics. Les tecnologies de separació són àmplies i variades, i es seleccionen en funció de la naturalesa de les mescles així com la seva composició.
No obstant, l’azeotropia presenta un gran obstacle a l’hora d’utilitzar diverses mescles, que requereixen de l’aplicació de noves tecnologies per tal de solventar-la.
Davant de la complexitat que presenten aquests tipus de tecnologies, es presenten diferents eines de simulació de processos químics que permet realitzar un primer disseny alhora d’enfrontar-se a una mescla de naturalesa azeotropa.
En aquest projecte de final de grau, s’apliquen els coneixements adquirit en el programari Aspen PLUS V12 (un software especialitzat en la simulació i anàlisis de processos químics) per simular dos mètodes similars que tracten de separar una mescla conformada per benzè i ciclohexà. A continuació, es realitza una estimació del cost d’ambdós mètodes (així com una estimació del balanç econòmic total i el balanç ambiental) utilitzant eines internes del propi programari per comparar-los i determinar quin d’ells proporciona millors resultats.
En el mundo de la industria química, las técnicas de separación de componentes son operaciones cruciales para la purificación, producción y reciclaje de miles de productos químicos. Las tecnologías de separación son amplias y variadas, y se seleccionan en función de la naturaleza de las mezclas, así como su composición.
No obstante, la azeotropía presenta un gran obstáculo en el momento de usar distintas mezclas, que requieren de la aplicación de nuevas tecnologías para solventarla.
Ante la complejidad que presentan estos tipos de tecnologías, se presentan diferentes herramientas de simulación de procesos químicos que permiten realizar un primer diseño al enfrentarse a una mezcla de naturaleza azeotrópica.
En este proyecto de final de grado, se aplican los conocimientos adquiridos en el programa Aspen PLUS V12 (un software especializado en la simulación y análisis de procesos químicos) para simular dos métodos similares que tratan de separar una mezcla conformada por benceno y ciclohexano. A continuación, se realiza una estimación del coste de ambos métodos (así como una estimación del balance económico total y el balance ambiental) utilizando herramientas internas del propio programa para compararlos y determinar cuál de ellos proporciona mejores resultados.
In the world of chemical industry, separation techniques for components are crucial operations for the purification, production, and recycling of thousands of chemical products. Separation technologies are wide-ranging and diverse, and they are selected based on the nature and composition of the mixtures.
However, azeotropy presents a major obstacle when using different mixtures, which require the application of new technologies to solve it. Given the complexity of these technologies, various simulation tools for chemical processes are presented, which enable a preliminary design when dealing with an azeotropic mixture.
In this final career project, the knowledge gained in Aspen PLUS V12 (a specialized software for the simulation and analysis of chemical processes) is applied to simulate two similar methods that aim to separate a mixture composed of benzene and cyclohexane. Then, an estimation of the cost of both methods is carried out (as well as an estimation of the total economic and environmental balance) using internal tools of the program itself to compare and determine which one provides better results.
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