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25. SEPARACION DE UNA MEZCLA PROPILENO-PROPANO 
 
 
1. OBJETIVOS 
 
1.1. Simular, en estado estacionario, una columna de destilación de una mezcla 
propileno propano construida mediante el botón “Custom Column” de HYSYS 
1.2. Determinar algunas variables manipulables para lograr mayores 
concentraciones de los productos de la destilación 
 
2. INTRODUCCION 
 
Un separador propileno-propano es una columna fácil de simular. Sin embargo, un 
factor crítico al producirlos es la predicción de las volatilidades relativas de los dos 
componentes claves. Se dará una consideración especial a estos componentes, al 
desarrollar los coeficientes de interacción binarios para la ecuación de Soave 
Redlich Kwong (SRK) para asegurar que este método modela correctamente este 
sistema. Estos separadores tienen varias etapas y se construyen, a menudo, como 
dos columnas separadas. 
 
3. PROCESO ESTUDIADO 
 
Esta simulación consta de dos columnas, una de agotamiento y otra de rectificación. 
La columna de agotamiento se opera como un absorbedor con rehervidor, contiene 
94 etapas teóricas y se carga con dos corrientes, una es la corriente “Alimentación” 
que contiene 40 % molar de propano y 60 % molar de propeno, en fase vapor a 300 
psia y un flujo de 1322.76 lbmol/h, y la otra corriente es la que emerge como fondos 
de la columna rectificadora 
 
La columna rectificadora es un absorbedor con reflujo que contiene 89 etapas 
teóricas.. El propano es recuperado de los fondos de la columna de agotamiento (95 
%) y el propileno es el producto de cabeza de la columna rectificadora (99 %) 
 
4. PAQUETE FLUIDO 
4.1.1. COMPONENTES: Propano y Propeno o Propileno 
4.1.2. ECUACION: Soave Redlich Kwong (SRK) 
4.1.3. REACCIONES: No hay 
4.1.4. SISTEMA DE UNIDADES: Field 
 
5. SIMULACION EN ESTADO ESTACIONARIO 
 
Instale una corriente de materia con el nombre de “Alimento” y especifíquela con 
una fracción de vaporde 1.0, 300 psia, 1322.76 lbmol/h, 40 % mol de propano y 60 
% mol de propileno. 
 
 
 
Instalación de las columnas 
 
El siguiente paso es instalar la columna. Presione el botón “Custom Column” que se 
encuentra en la paleta de objetos para desplegar la ventana que se observa en la 
Figura 1. Se utilizará la opción “Custom Column” para construir ambas columnas 
en un solo ambiente 
 
 
 
 
Figura 1. Opción para configurar el diagrama de flujo de una columna 
 
 
Presione el botón “Start with a Blank Flowsheet”. Se colocará en la ventana 
“Column Runner” en el ambiente principal. Haga clic sobre la pestaña “Flowsheet” 
y abra la página “Setup”. Introduzca la corriente Alimento como una corriente de 
alimentación externa, haciendo que esta corriente sea accesible al ambiente 
templado. Observe la Figura 2 
 
 
 
 
 
Figura 2. Corrientes externas alimentadas a la columna 
 
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Para este ejemplo, se necesitará un condensador, un rehervidor y dos secciones de 
platos. Una sección de platos y un condensador se usarán como un absorbedor con 
reflujo o Columna Rectificadora; un rehervidor y otra sección de platos se usarán 
para el absorbedor con rehervidor o Columna de Agotamiento. El producto de 
cabeza de la Columna de Agotamiento servirá como alimento a la Columna 
Rectificadora y el producto de fondo de la Columna Rectificadora suministra un 
segundo alimento a la Columna de Agotamiento que entra en la etapa 1. 
 
COLUMNA DE AGOTAMIENTO 
 
Haga clic sobre el botón “Column Environment…” para instalar primero la 
Columna de Agotamiento como un absorbedor con rehervidor. Esta columna tiene 
94 etapas ideales y un rehervidor que se instalan seleccionándolos de la paleta de 
objetos de la columna que se observa en la ventana desplegada 
 
Instalación de la Sección de platos 
 
Para esta columna una nueva sección de platos se instalará. Seleccione el botón 
“Tray Section” en la paleta de objetos. Despliegue la ventana de propiedades del 
botón Tray Section e introduzca la siguiente información en las páginas 
“Connections y Pressures” de la pestaña “Design” 
 
Pestaña Design Página Parameters 
 
Number of Theoretical Trays 94 
 
Pestaña Design Página Connections 
 
Liquid Inlet LiquidoRectificadora 
Vapour Inlet ReflujoAgotamiento 
Vapour Outlet VaporAgotamiento 
Liquid Outlet LiquidoAgotamiento 
Optional Feeds Stream Alimento 
Tray Number 47 
 
Pestaña Design Página Pressures 
 
Tray 1 290 psia 
Tray 94 300 psia 
 
Instalación del rehervidor 
 
El rehervidor del absorbedor debe instalarse con la Columna Agotamiento. 
Seleccione el botón “Reboiler” e introduzca las siguientes especificaciones sobre la 
página “Connections” de la ventana de propiedades del rehervidor. 
 
 
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Pestaña Design Página Connections 
 
Boilup ReflujoAgotamiento 
Inlets LiquidoAgotamiento 
Bottoms Outlet Propano 
Energy QrAgotamiento 
 
COLUMNA RECTIFICADORA 
 
Esta columna tiene 89 etapas ideales y un condensador parcial 
 
Instalación de la Sección de platos 
 
Nuevamente, seleccione el botón Tray Section en la paleta de objetos, despliegue su 
ventana de propiedades e introduzca los siguientes parámetros 
 
Pestaña Design Página Connections 
 
Liquid Inlet ReflujoRectificadora 
Vapour Inlet VaporAgotamiento 
Vapour Outlet VaporRectificadora 
Liquid Outlet LiquidoRectificadora 
 
Pestaña Design Página Parameters 
 
Number of Theoretical Trays 89 
 
Pestaña Design Página Pressures 
 
Tray 1, psia 280 
Tray 89, psia 290 
 
Instalación del Condensador Total 
 
Se requiere un condensador total para la columna. Seleccione el botón “Total 
Condenser” en la paleta de objetos e introduzca los siguientes parámetros 
 
Pestaña Design Página Connections 
 
Inlets VaporRectificadora 
Distillate Propileno 
Reflux ReflujoRectificadora 
Energy QcRectificadora 
 
 
 
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Especificaciones adicionales 
 
Se requieren dos especificaciones adicionales para la columna, T-100. Haga clic 
sobre el icono de forma de flecha vertical verde de nombre “Enter Parent 
Simulation Environment” que se encuentra sobre la barra estándar para entrar al 
ambiente de simulación de la columna padre o T-100: 
 
1. El flujo de la corriente propileno en la columna Rectificadora es de 774.14 
lbmole/h 
2. La razón de reflujo en el tope de la columna Rectificadora es 16.4 
 
Observe la Figura 3 donde se observan las ventanas donde se introdujeron las 
anteriores dos especificaciones 
 
 
 
 
Figura 3. Especificaciones para la columna T-100 
 
 
A continuación haga clic sobre el botón “Run” de la ventana de propiedades de la 
columna T-100 para completar la simulación satisfactoriamente. Haga clic sobre la 
pestaña “Design” y en la página “Connections” y asigne los nombres de las 
corrientes de productos y de energía de la columna T-100 como se observan en la 
Figura 4 
 
La configuración de la columna T-100 construida mediante la opción “Custom 
Column” se observa en la Figura 5. 
 
Despliegue el libro de trabajo y observe las especificaciones de las corrientes de 
productos y los requerimientos energéticos en el condensador y rehervidor de la 
columna T-100 
 
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Figura 4. Columna de separación de una mezcla de Propano - Propileno 
 
 
 
 
 
Figura 5. Configuración interna de la columna T-100 
 
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