Limites de validez de la teoría FJO determinación de coeficientes de difusión de mezclas líquidas binarias en columnas termogravitacionales

Résumé

LAS ECUACIONES TERMOHIDRODINÁMICAS QUE RIGEN EL FENOMENO DE LA DIFUSION TERMICA SE SIMPLIFICAN MEDIANTE LA TEORIA FURRY, JONES Y ONSANGER (FJO), OBTENIENDO RESULTADOS ANALITICOS. SE ELABORA UN PROGRAMA DE CALCULO UTILIZANDO EL METODO EN DIFERENCIAS FINITAS, Y MEDIANTE LOS PARAMETROS RELEVANTES SE OBTIENEN RESULTADOS NUMERICOS. EL PROGRAMA VIENE VALIDADO CON EL BENCHMARK PROPUESTO POR VAHL DAVIS. LOS RESULTADOS NUMERICOS SE COMPARAN CON LOS OBTENIDOS MEDIANTE LA TEORIA FJO, Y SE ESTABLECE LOS LIMITES DE VALIDEZ DE DICHA TEORIA. BASANDOSE EN LOS RESULTADOS DE LA TEORIA FJO SE ESTABLECEN LOS CRITERIOS PARA LA CONSTRUCCION DE COLUMNAS DE TIPO CLUSIUS-DICKEL. SE CONTRUYEN COLUMNAS TERMOGRAVITACIONALES EN ACERO INOXIDABLE CUYOS TUBOS FUERON CUIDADOSAMENTE SELECCIONADOS. DE ESTA MANERA, SE OBTIENEN COLUMNAS TERMOGRAVITACIONALES QUE SI OPERAN DENTRO DE EL RANGO DE VALIDEZ DE LA TEORIA FJO, SON INSTRUMENTOS EXCEPCIONALES PARA LA OBTENCION DE COFICIENTES DE TRANSPORTE DE MEZCLAS LIQUIDAS BINARIAS ORGANICAS. SE MIDEN LOS COEFICIENTES DE DIFUSION TERMICA Y COEFICIENTES DE DIFUSION ORDINARIA Y POR CONSIGUIENTE EL COEFICIENTE SORET DE LAS SIGUIENTES MEZCLAS BINARIAS: - TOLUENO/HEXANO (51.7%). - AGUA/ETANOL (39.12%). - TETRALINA/DODECANO (50%). - TETRALINA/ISOBUTILBENCENO (50%). - ISOBUTILBENCENO/DODECANO (50%). - AGUA/METANOL (90%). - AGUA/ETANOL (90%). - AGUA/ISOPROPANOL (10%). EXPERIMENTALMENTE SE OBTIENE EXCELENTES RESULTADOS, Y SE PARTICIPA EN LA ELABORACION DE UN TEST (BENCHMARK) PARA MEDIDAS EXPERIMENTALES JUNTO CON LAS UNIVERSIDADES MONS-HAINAUT (BERLGICA), DE BAYREUTH (ALEMANIA), DE TOULOUSE (FRANCIA) Y DE MAX-PLANCK INSTITUT DE MAINZ (ALEMANIA).