hidrodesalquilación del tolueno para obtención de benceno

14/2/2014 HIDRODESALQUILACIÓN DEL TOLUENO PARA OBTENCIÓN DE BENCENO

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HIDRODESALQUILACIÓN TÉRMICA DEL TOLUENO (C7H8) PARA

OBTENCIÓN DE BENCENO (C6H6).

Directora de proyecto: Profª. Dra. Dª. Mª del Carmen Márquez Moreno.

Equipo de proyecto:

· D. Mariano Martín Martín.

· D. Aitor Hornés Martínez

· D. Luis Miguel Martín Tamames

· D. Rubén Sancho Santos

Mediante este trabajo, se pretenden dar, de manera sencilla, unas nociones acerca del proceso de

hidrodesalquilación térmica del tolueno para la obtención de benceno a nivel industrial, centrándose

principalmente en los balances de materia y energía. Para llevar a cabo este proceso se ha empleado el

simulador CHEMCAD 5.1.0 con el cual se obtiene una completa información sobre de todas las

corrientes que intervienen en la hidrodesalquilación.

El trabajo consta de tres partes: 1ª Breve descripción del proceso, en la que se da una visión

general de la hidrodesalquilación a nivel industrial, junto con un diagrama de flujo de la planta de

hidrodesalquilación de tolueno. 2ª Pasos a seguir para su integración en CHEMCAD 5.1.0. 3ª Resultados

obtenidos con ayuda de la simulación.

Descripción del proceso.

El proceso consiste en la hidrodesalquilación térmica de tolueno para la producción de benceno a partir

de tolueno puro (C7H8), que entra en planta a 18 ºC y 101,6 kPa, e hidrógeno (H2) al 95%, con un 5% de

metano (CH4), que se proporciona a 37 ºC y 3749 kPa.

Para una mejor comprensión del proceso que se describe a continuación, conviene ver el diagrama de

flujo que aparece en la página 3.

El tolueno fresco a temperatura y presión atmosférica (corriente 1) se mezcla con el procedente de la

columna de tolueno (corriente 19). Juntos se vaporizan con la ayuda de un intercambiador de calor (equipo 1) y

se comprimen mediante un sistema de compresión (equipos 18, 19 y 20) hasta 3500 kPa. Entonces se mezclan

con una corriente que procede de la unión del gas de hidrógeno fresco, que se descomprime mediante una

válvula hasta 3530 kPa, y la recirculación, previamente comprimida (equipo 24) también a 3530 kPa; de este

modo se consigue alcanzar la proporción 5:1 entre el hidrógeno y el tolueno para evitar coquización dentro del

reactor.



La mezcla hidrógeno-tolueno se calienta aprovechando el calor de los productos del reactor en una

primera etapa (equipo 10), y posteriormente en un horno (equipo 11). En estas condiciones, 900 K y 3500 kPa,

se introduce en el reactor (equipo 12-13). Se trata de un reactor tubular no catalítico adiabático, que opera con

una conversión por paso de tolueno del 50 % y una selectividad de tolueno a benceno del 99%; ésta se

encuentra limitada por la conversión por paso elegida, produciéndose difenilo (C12H10) e hidrógeno en una

reacción secundaria.

Reacción principal: C7H8 + H2 ® C6H6 + CH4

Reacción secundaria: 2C6H6 Û C12H10 + H2

La corriente de salida del reactor (corriente 12) actúa como fluido calefactor en el intercambiador de

calor (equipo 10) empleado para aumentar la temperatura de la mezcla reactiva de hidrógeno-tolueno. Después

de ese intercambio térmico la corriente de productos es refrigerada mediante un intercambiador de calor (equipo

2) hasta una temperatura de 311 K (corriente 14), para posteriormente atravesar una válvula que le permite

alcanzar una temperatura de 310,75 K y una presión de 3200 kPa. A continuación, esta corriente es introducida

en un separador Flash (equipo 8) donde el 86% en moles sale como vapor y el 14% restante constituye la

alimentación a la columna estabilizadora (equipo 7). De la fase vapor obtenida en el separador, el 70%

constituirá la recirculación del sistema por razones económicas, mientras que el resto constituye la purga.

Por otro lado, la mezcla líquida obtenida en el Flash pasa por el sistema de separación en serie,

constituido por tres columnas de rectificación, siendo la primera de ellas la estabilizadora (equipo 7), mediante la

cual se separa por cabezas la mayor parte del hidrógeno y del metano que acompaña a la corriente líquida.

La siguiente columna, llamada columna de benceno (equipo 6), emplea como alimentación la corriente

de colas procedente de la estabilizadora (corriente 30), formada principalmente por tolueno, benceno y difenilo.

En esta columna se obtiene por cabezas un destilado constituido por un 99,97% molar de benceno y el resto de

tolueno (corriente 25).

La última columna, denominada columna de tolueno (equipo 5), emplea como alimentación el producto

de colas de la anterior columna (corriente 20). Obtiene por cabezas una corriente de destilado con

aproximadamente un 100% de tolueno junto con trazas de benceno y difenilo (corriente 17). Dicha corriente es

mezclada con la alimentación fresca de tolueno; aunque lleva difenilo, no es necesaria la separación de éste

porque el difenilo arrastrado ayuda a que la reacción de formación del mismo en el reactor se produzca en

menor medida. Por otro lado, en esta columna de tolueno se obtiene por colas una corriente de residuo con,

aproximadamente, 100% molar de difenilo.

Diagrama de flujo de la planta de hidrodesalquilación de tolueno.



Diagrama de flujo de la planta de hidrodesalquilación de tolueno.

Este diagrama de flujo ha sido generado gracias al simulador CHEMCAD 5.1.0, en el cual los equipos

están representados mediante números inscritos en circunferencias y las diferentes corrientes también son

representadas mediante números pero inscritos en cuadrados.

Para fijar las corrientes es preciso definir todas las especies químicas que participan en el proceso. Ello

se hace mediante el menú desplegable “Thermophysical”, en el que se busca el apartado “Components List”:

El dibujo de dicho diagrama se efectúa a partir del panel de control de equipos del programa:



Arrastrando el equipo a la pantalla desde el control de equipos se llega a la disposición de la figura

inicial. Las uniones se consiguen empleando la flecha que aparece en la parte superior izquierda del panel.

Integración en CHEMCAD 5.1.0.

A continuación se muestra el modo de integrar en CHEMCAD 5.1.0 los principales equipos que

constituyen la planta de hidrodesalquilación de tolueno, mostrándose los valores introducidos realmente en los

equipos.

Generalmente, CHEMCAD 5.1.0 indica de manera clara el número de valores a introducir para la

simulación de los distintos equipos. Una vez introducidos estos valores, proporciona instantáneamente el valor

de distintas propiedades de los equipos en cajetines grises.

Horno.

Para la integración de este equipo únicamente es preciso introducir la temperatura de salida de los

reactivos que llegan al horno, proporcionando automáticamente CHEMCAD el calor absorbido y la cantidad de

combustible necesaria.



Horno (equipo 11).

Sistema de compresión del tolueno.

Para simular los tres compresores en el cuadro de diálogo de CHEMCAD se debe seleccionar la

opción de especificar la presión de salida y la eficiencia como modo de operación. En la planta se emplean

compresores politrópicos, siendo éste el modelo ha elegir.

Una vez introducidos los valores de presión y eficiencia, CHEMCAD calculará el cociente CP/CV y la

potencia teórica.

Compresor (equipo 18)



Compresor (equipo 19).


Compresor de la recirculación.

En este compresor se opera de manera similar a como se operó con los compresores anteriores, siendo

también un compresor politrópico.




Intercambiador de calor para el tolueno (equipo 1).

Únicamente es preciso introducir la temperatura de salida del tolueno junto con la caída de presión a

través del intercambiador, calculando CHEMCAD el calor aportado.

Intercambiador de calor (equipo 1).

Intercambiador de calor de alimentación al reactor.

Este tipo de intercambiador difiere del anterior, siendo necesario introducir en éste las pérdidas de

presión de las corrientes 8 y 12 y la temperatura de la corriente 9.



Intercambiador de calor (equipo 10).

Reactor.

Debido a las limitaciones del CHEMCAD y dada la existencia de dos reacciones implicadas en el

proceso, para que la simulación dé resultados coherentes ha sido preciso dividir la etapa de reacción en dos

partes, es decir, ha sido necesario considerar que las reacciones se llevan a cabo en reactores separados.

Obviamente, esto no ocurre en la realidad donde se utiliza un único reactor adiabático como se indicó en la

descripción del proceso.

Teniendo esto en cuenta, se han considerado dos reactores estequiométricos, operando uno en régimen

adiabático y otro en régimen isotérmico, situados en serie. En el primero de ellos se lleva a cabo la reacción de

obtención de benceno a partir de tolueno con la conversión dada y en el segundo de ellos se simula la reacción

en equilibrio de benceno a difenilo, tomando como datos de partida los obtenidos en el reactor anterior, de

modo que la selectividad se aplica a la cantidad total de benceno producida en el primer reactor. Puesto que el

programa trabaja a partir de datos de entrada en cada reactor, así los dos reactores en serie producen el mismo

resultado que se da en la realidad.

En ambos reactores es preciso introducir el mismo tipo de datos; esto es: el componente al cual se

refiere la conversión, dicha conversión y los coeficientes estequiométricos de la reacción en base molar,

presentado el coeficiente de los reactivos signo negativo y el de los productos signo positivo. Además, en el

reactor isotérmico es preciso introducir la temperatura de trabajo mientras que en el reactor adiabático no

resulta necesario.



Reactor adiabático de obtención de benceno (equipo 12).

Reactor isotérmico de equilibrio benceno-difenilo (equipo 13).

Refrigeración tras reactores.

Este intercambiador de calor es similar al empleado para el calentamiento del tolueno (equipo 1), por lo

que es necesario introducir como datos la caída de presión y la temperatura de la corriente de salida (corriente

14).



Intercambiador de calor para refrigeración (equipo 2).

Separador flash.

En este equipo es preciso introducir el modo de separador que se va a emplear. Para este caso se ha

empleado un separador flash en el cual es necesario introducir la temperatura y presión de trabajo, calculando

CHEMCAD de manera instantánea el flujo de calor puesto en juego para llevar a cabo la separación.

Separador flash (equipo 8).

Columna estabilizadora.

Para llevar a cabo la integración en CHEMCAD de una columna de destilación de platos es preciso

introducir, en primer lugar, una serie de parámetros generales. Seleccionando un condensador parcial se ha de

introducir la presión en cabezas, la caída de presión a lo largo de la columna, el número de platos y el plato en el

cual se introduce la alimentación.



Parámetros generales de la columna estabilizadora (equipo 7).

En segundo lugar se deben realizar una serie de especificaciones acerca de balances de materia y energía

en la columna. Es necesario seleccionar el modo de operación en el condensador, empleando la relación de

reflujo y asignando un valor. También se debe asignar el modo de operación del calderín, asignando un valor al

flujo molar en el calderín.

Parámetros de materia y energía de la columna estabilizadora (equipo 7).

En el menú “Convergence” se aportan datos iniciales y al ejecutar el programa se comprueban las

corrientes, fundamentalmente la relación de reflujo.



Parámetros de convergencia en la columna estabilizadora (equipo 7).

Columna de benceno.

En esta columna las especificaciones sobre los diferentes menús son las mismas que en el caso de la

columna estabilizadora, a excepción de que esta columna opera con un condensador total.

Parámetros generales de la columna de benceno (equipo 8).



Parámetros de materia y energía de la columna de benceno (equipo 8).

Parámetros de convergencia en la columna de benceno (equipo 8).

Columna de tolueno.

En esta columna las especificaciones sobre los diferentes menús son las mismas que en el caso de la

columna estabilizadora, a excepción de que esta columna opera con un condensador total.



Parámetros generales de la columna de tolueno (equipo 5).

Parámetros de materia y energía de la columna de tolueno (equipo 5).

Parámetros de convergencia en la columna de tolueno (equipo 5).

Bomba en la alimentación fresca de tolueno.



Para la simulación de la bomba se introduce la presión de salida del tolueno, así como la eficiencia con la

cual trabaja la bomba.

Bomba para el tolueno de la alimentación fresca (equipo 3).

Válvulas.

En la instalación se emplean cuatro válvulas que corresponden a los equipos 14, 17, 21 y 25, siendo

preciso fijar la caída de presión a través de ellas.

Válvula (equipo 17).






Intercambiador de calor posterior a columna estabilizadora.

Este intercambiador de calor es similar al empleado para el calentamiento del tolueno (equipo 1), por lo

que hay que indicar la caída de presión y la temperatura de la corriente de salida (corriente 30).

Intercambiador de calor posterior a la columna estabilizadora (equipo 22).

Separador de corrientes para la recirculación.

Se imponen las fracciones de las corrientes que se quieren dividir.



Separador de corrientes (equipo 15).

Ejecución de la simulación.

Una vez dibujado el diagrama de flujo y definidos todos los parámetros de los equipos, así como las

corrientes de entrada al sistema (corrientes 1 y 15), ya se está en disposición de realizar la simulación. Para ello

se opera de la siguiente forma:

Resultados de la simulación.

Resultado en cuanto a composiciones de corrientes.

Stream No. 1 2 3 4

Stream Name

Temp K 291.0000* 291.0053 322.7748 450.0000

Pres Pa 101600.0002* 120000.0017 120000.0017 110000.0038

Enth MJ/h 3065.1 3065.8 8730.8 38503.

Vapor mole fraction 0.00000 0.00000 0.00000 1.0000

Total kmol/h 279.0000 279.0000 550.3598 550.3598

Total kg/h 25707.3387 25707.3387 50710.6985 50710.6985

Total std L m3/h 29.4924 29.4924 58.1772 58.1772

Total std V m3/h 6253.41 6253.41 12335.57 12335.57

Flowrates in kg/h

Hydrogen 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000

Methane 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000

Benzene 0.0000 0.0000 0.0404 0.0404

Toluene 25707.3387 25707.3387 50710.6560 50710.6560

Diphenyl 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000



Stream No. 5 6 7 8

Stream Name

Temp K 491.4932 538.4738 589.5441 436.4194

Pres Pa 400000.0000 1399999.9761 3550000.1535 3529999.9209

Enth MJ/h 41915. 45396. 47896. -7245.3


Total kmol/h 550.3598 550.3598 550.3598 4019.9070

Total kg/h 50710.6985 50710.6985 50710.6985 69805.1442

Total std L m3/h 58.1772 58.1772 58.1772 178.2959

Total std V m3/h 12335.57 12335.57 12335.57 90100.78

Flowrates in kg/h

Hydrogen 0.0000 0.0000 0.0000 5391.4525

Methane 0.0000 0.0000 0.0000 12521.0000

Benzene 0.0404 0.0404 0.0404 850.4523

Toluene 50710.6560 50710.6560 50710.6560 51042.2356

Diphenyl 0.0000 0.0000 0.0000 0.0060

Stream No. 9 10 11 12

Stream Name

Temp K 493.0000 900.0000 950.2782 950.0000

Pres Pa 3519999.9098 3509999.8987 3509999.8987 3509999.8987

Enth MJ/h 6089.9 1.0619E+005 1.0619E+005 1.0604E+005


Total kmol/h 4019.9075 4019.9075 4019.9070 4018.4674

Total kg/h 69805.1442 69805.1442 69805.2009 69822.4870

Total std L m3/h 178.2959 178.2959 180.3218 180.3193

Total std V m3/h 90100.79 90100.79 90100.78 90068.51

Flowrates in kg/h

Hydrogen 5391.4525 5391.4525 4833.1184 4830.2166

Methane 12521.0000 12521.0000 16964.5726 16987.6633

Benzene 850.4523 850.4523 22486.3864 22261.5233

Toluene 51042.2356 51042.2356 25521.1178 25521.1178

Diphenyl 0.0060 0.0060 0.0060 221.9668

Stream No. 13 14 15 16

Stream Name

Temp K 311.0000 311.0000 318.0000* 310.7545

Pres Pa 3199999.9754 3490000.0869 3699999.8992* 3199999.9754

Enth MJ/h -75437. -58763. -3122.5 -58763.


Total kmol/h 3456.4939 4018.4979 1050.0000 4018.4979

Total kg/h 23252.2363 69820.0773 2817.9499 69820.0773

Total std L m3/h 126.6324 180.3157 31.4760 180.3157

Total std V m3/h 77472.63 90069.19 23534.33 90069.19

Flowrates in kg/h

Hydrogen 4822.3438 4830.6453 2015.7999 4830.6445

Methane 16741.3077 16984.7238 802.1500 16984.7291

Benzene 1214.8756 22261.5587 0.0000 22261.5552

Toluene 473.6992 25521.1780 0.0000 25521.1798

Diphenyl 0.0086 221.9671 0.0000 221.9671

Stream No. 17 18 19 20

Stream Name

Temp K 353.0000* 311.0000 353.0110 397.3222

Pres Pa 145000.0032* 3199999.9754 120000.0017* 145000.0032

Enth MJ/h 5665.0 16727. 5665.0 8041.2


Total kmol/h 271.3598 562.0041 271.3598 272.7992

Total kg/h 25003.3580 46567.8339 25003.3580 25225.3224

Total std L m3/h 28.6848 53.6833 28.6848 28.9010

Total std V m3/h 6082.16 12596.56 6082.16 6114.43

Flowrates in kg/h

Hydrogen 0.0000 8.3007 0.0000 0.0000



Methane 0.0000 243.4204 0.0000 0.0000

Benzene 0.0404 21046.6753 0.0404 0.0404

Toluene 25003.3173 25047.4788 25003.3173 25003.3226

Diphenyl 0.0000 221.9584 0.0000 221.9586

Stream No. 21 23 24 25

Stream Name

Temp K 263.2169 311.0000 480.0261 323.0000

Pres Pa 1150000.0142 3199999.9754 1219999.9867 110000.0000

Enth MJ/h -1154.3 -22631. 33902. 14184.


Total kmol/h 19.2840 1036.9483 542.7202 269.9207

Total kg/h 254.3130 6975.6708 46313.5351 21088.1755

Total std L m3/h 0.9313 37.9897 52.7520 23.8509

Total std V m3/h 432.22 23241.79 12164.34 6049.91

Flowrates in kg/h

Hydrogen 8.2989 1446.7032 0.0019 0.0019

Methane 242.6313 5022.3922 0.7876 0.7876

Benzene 3.3584 364.4627 21043.3301 21043.3017

Toluene 0.0244 142.1098 25047.4539 44.0836

Diphenyl 0.0000 0.0026 221.9585 0.0000

Stream No. 27 28 29 30

Stream Name

Temp K 901.5296 311.0000 375.9125 367.0000

Pres Pa 3499999.8876 3199999.9754 120000.0017 110000.0038

Enth MJ/h 92715. -52806. 33902. 22374.


Total kmol/h 4018.4979 2419.5456 542.7203 542.7203

Total kg/h 69820.0844 16276.5651 46313.5351 46313.5351

Total std L m3/h 180.3157 88.6427 52.7520 52.7520

Total std V m3/h 90069.19 54230.84 12164.34 12164.34

Flowrates in kg/h

Hydrogen 4830.6440 3375.6404 0.0019 0.0019

Methane 16984.7291 11718.9159 0.7876 0.7876

Benzene 22261.5569 850.4130 21043.3301 21043.3301

Toluene 25521.1798 331.5895 25047.4539 25047.4539

Diphenyl 221.9671 0.0060 221.9585 221.9585

Stream No. 31 32 33 34

Stream Name

Temp K 318.0216 320.1871 321.2969 555.8971

Pres Pa 3529999.9209 3529999.9209 3529999.9209 180000.0026

Enth MJ/h -3122.5 -55142. -52020. 274.88


Total kmol/h 1050.0000 3469.5455 2419.5456 1.4393

Total kg/h 2817.9499 19094.5148 16276.5651 221.9606

Total std L m3/h 31.4760 120.1187 88.6427 0.2162

Total std V m3/h 23534.33 77765.17 54230.84 32.26

Flowrates in kg/h

Hydrogen 2015.7999 5391.4405 3375.6404 0.0000

Methane 802.1500 12521.0657 11718.9159 0.0000

Benzene 0.0000 850.4129 850.4130 0.0000

Toluene 0.0000 331.5894 331.5895 0.0019

Diphenyl 0.0000 0.0060 0.0060 221.9587

Resultados en propiedades de las corrientes.

Stream No. 1 2 3 4

Name

- - Overall - -

Molar flow kmol/h 279.0000 279.0000 550.3598 550.3598

Mass flow kg/h 25707.3387 25707.3387 50710.6985 50710.6985



Temp K 291.0000 291.0053 322.7748 450.0000

Pres Pa 101600.0002 120000.0017 120000.0017 110000.0038


Enth MJ/h 3065.1 3065.8 8730.8 38503.

Tc K 591.7900 591.7900 591.7900 591.7900

Pc Pa 4108000.1838 4108000.1838 4108001.0254 4108001.0254

Std. sp gr. wtr = 1 0.872 0.872 0.872 0.872

Std. sp gr. air = 1 3.181 3.181 3.181 3.181

Degree API 30.6873 30.6873 30.6873 30.6873

Average mol wt 92.1410 92.1410 92.1410 92.1410

Actual dens kg/m3 870.4443 870.4396 841.0307 2.7699

Actual vol m3/h 29.5336 29.5337 60.2959 18307.7528

Std liq m3/h 29.4924 29.4924 58.1772 58.1772

Std vap 0 C m3/h 6253.4075 6253.4075 12335.5705 12335.5705

- - Vapor only - -

Molar flow kmol/h 550.3598

Mass flow kg/h 50710.6985

Average mol wt 92.1410

Actual dens kg/m3 2.7699

Actual vol m3/h 18307.7528

Std liq m3/h 58.1772

Std vap 0 C m3/h 12335.5705

Cp J/kmol-K 157643.5962

Z factor 0.9781

Visc Pa-sec 1.038e-005

Th cond W/m-K 0.0255

- - Liquid only - -

Molar flow kmol/h 279.0000 279.0000 550.3598

Mass flow kg/h 25707.3387 25707.3387 50710.6985

Average mol wt 92.1410 92.1410 92.1410

Actual dens kg/m3 870.4443 870.4396 841.0307

Actual vol m3/h 29.5336 29.5337 60.2959

Std liq m3/h 29.4924 29.4924 58.1772

Std vap 0 C m3/h 6253.4075 6253.4075 12335.5705

Cp J/kmol-K 147145.9059 147128.3852 159607.6199

Z factor 0.0050 0.0059 0.0055

Visc Pa-sec 0.0006033 0.0006034 0.0004272

Th cond W/m-K 0.1341 0.1341 0.1264

Surf tens N/m 0.0288 0.0288 0.0250

Stream No. 5 6 7 8

Name

- - Overall - -

Molar flow kmol/h 550.3598 550.3598 550.3598 4019.9075

Mass flow kg/h 50710.6985 50710.6985 50710.6985 69805.1442

Temp K 491.4932 538.4738 589.5441 436.4194

Pres Pa 400000.0000 1399999.9761 3550000.1535 3529999.9209


Enth MJ/h 41915. 45396. 47896. -7245.3

Tc K 591.7900 591.7900 591.7900 292.8969

Pc Pa 4108001.0254 4108001.0254 4108001.0254 15390424.0202

Std. sp gr. wtr = 1 0.872 0.872 0.872 0.392

Std. sp gr. air = 1 3.181 3.181 3.181 0.600

Degree API 30.6873 30.6873 30.6873 229.5917

Average mol wt 92.1410 92.1410 92.1410 17.3649

Actual dens kg/m3 9.6282 35.2717 115.6360 17.1331

Actual vol m3/h 5266.8751 1437.7178 438.5372 4074.2963

Std liq m3/h 58.1772 58.1772 58.1772 178.2958

Std vap 0 C m3/h 12335.5705 12335.5705 12335.5705 90100.7866

- - Vapor only - -

Molar flow kmol/h 550.3598 550.3598 550.3598 3962.9780

Mass flow kg/h 50710.6985 50710.6985 50710.6985 64744.2927

Average mol wt 92.1410 92.1410 92.1410 16.3373

Actual dens kg/m3 9.6282 35.2717 115.6360 15.9189

Actual vol m3/h 5266.8751 1437.7178 438.5372 4067.1336



Std liq m3/h 58.1772 58.1772 58.1772 172.4268

Std vap 0 C m3/h 12335.5705 12335.5705 12335.5705 88824.7941

Cp J/kmol-K 171427.9688 193183.3184 281457.4842 48893.5327

Z factor 0.9369 0.8170 0.5772 0.9985

Visc Pa-sec 1.145e-005 1.307e-005 1.717e-005 1.381e-005

Th cond W/m-K 0.0302 0.0363 0.0453 0.1138

- - Liquid only - -






Std liq m3/h 5.8691

Std vap 0 C m3/h 1275.9968

Cp J/kmol-K 199962.7942

Z factor 0.1364

Visc Pa-sec 0.0001351


Surf tens N/m 0.0115

Stream No. 9 10 11 12

Name

- - Overall - -

Molar flow kmol/h 4019.9075 4019.9075 4019.9070 4018.4674

Mass flow kg/h 69805.1442 69805.1442 69805.2009 69822.4870

Temp K 493.0000 900.0000 950.2782 950.0000

Pres Pa 3519999.9098 3509999.8987 3509999.8987 3509999.8987


Enth MJ/h 6089.9 1.0619E+005 1.0619E+005 1.0604E+005

Tc K 292.8969 292.8969 280.5382 280.9055

Pc Pa 15390424.0202 15390424.0202 14596621.0096 14632715.8188

Std. sp gr. wtr = 1 0.392 0.392 0.387 0.388

Std. sp gr. air = 1 0.600 0.600 0.600 0.600

Degree API 229.5917 229.5917 233.6945 233.5988

Average mol wt 17.3649 17.3649 17.3649 17.3754

Actual dens kg/m3 14.8756 8.0546 7.6313 7.6381

Actual vol m3/h 4692.5851 8666.4461 9147.2449 9141.3347

Std liq m3/h 178.2958 178.2958 180.3218 180.3192

Std vap 0 C m3/h 90100.7866 90100.7866 90100.7795 90068.5125

- - Vapor only - -

Molar flow kmol/h 4019.9075 4019.9075 4019.9070 4018.4674

Mass flow kg/h 69805.1442 69805.1442 69805.2009 69822.4870

Average mol wt 17.3649 17.3649 17.3649 17.3754

Actual dens kg/m3 14.8756 8.0546 7.6313 7.6381

Actual vol m3/h 4692.5851 8666.4461 9147.2449 9141.3347

Std liq m3/h 178.2958 178.2958 180.3218 180.3192

Std vap 0 C m3/h 90100.7866 90100.7866 90100.7795 90068.5125

Cp J/kmol-K 53079.3270 68248.3393 69163.5186 69188.3462

Z factor 1.0026 1.0114 1.0110 1.0110

Visc Pa-sec 1.510e-005 2.338e-005 2.557e-005 2.555e-005

Th cond W/m-K 0.1225 0.2069 0.2111 0.2109

Stream No. 13 14 15 16

Name

- - Overall - -

Molar flow kmol/h 3456.4939 4018.4979 1050.0000 4018.4979

Mass flow kg/h 23252.2363 69820.0773 2817.9499 69820.0773

Temp K 311.0000 311.0000 318.0000 310.7545

Pres Pa 3199999.9754 3490000.0869 3699999.8992 3199999.9754


Enth MJ/h -75437. -58763. -3122.5 -58763.

Tc K 106.2847 280.9016 44.4491 280.9015

Pc Pa 5433763.1334 14632692.2528 2081056.4700 14632688.8862

Std. sp gr. wtr = 1 0.184 0.388 0.090 0.388

Std. sp gr. air = 1 0.232 0.600 0.093 0.600



Degree API 638.4171 233.6042 1447.6034 233.6042

Average mol wt 6.7271 17.3747 2.6838 17.3747

Actual dens kg/m3 8.2729 26.5171 3.6894 24.3777

Actual vol m3/h 2810.6424 2633.0230 763.7953 2864.0929

Std liq m3/h 126.6324 180.3157 31.4760 180.3157

Std vap 0 C m3/h 77472.6340 90069.1921 23534.3294 90069.1921

- - Vapor only - -

Molar flow kmol/h 3456.4939 3453.4554 1050.0000 3456.2707

Mass flow kg/h 23252.2363 23125.4003 2817.9499 23235.0689

Average mol wt 6.7271 6.6963 2.6838 6.7226

Actual dens kg/m3 8.2729 8.9742 3.6894 8.2740

Actual vol m3/h 2810.6424 2576.8651 763.7953 2808.2120

Std liq m3/h 126.6324 126.4299 31.4760 126.6123

Std vap 0 C m3/h 77472.6340 77404.5886 23534.3294 77467.6786

Cp J/kmol-K 32131.9125 32163.2245 29507.6277 32125.0149

Z factor 1.0064 1.0072 1.0181 1.0064

Visc Pa-sec 1.153e-005 1.155e-005 1.004e-005 1.152e-005

Th cond W/m-K 0.1121 0.1125 0.1700 0.1121

- - Liquid only - -

Molar flow kmol/h 565.0426 562.2273

Mass flow kg/h 46694.6770 46585.0084

Average mol wt 82.6396 82.8582

Actual dens kg/m3 831.4889 833.6481

Actual vol m3/h 56.1579 55.8809

Std liq m3/h 53.8857 53.7034

Std vap 0 C m3/h 12664.6043 12601.5224

Cp J/kmol-K 137684.8577 137892.6141

Z factor 0.1464 0.1346

Visc Pa-sec 0.0004504 0.0004552

Th cond W/m-K 0.1313 0.1315

Surf tens N/m 0.0230 0.0233

Stream No. 17 18 19 20

Name

- - Overall - -

Molar flow kmol/h 271.3598 562.0041 271.3598 272.7992

Mass flow kg/h 25003.3580 46567.8303 25003.3580 25225.3224

Temp K 353.0000 311.0000 353.0110 397.3222

Pres Pa 145000.0032 3199999.9754 120000.0017 145000.0032


Enth MJ/h 5665.0 16727. 5665.0 8041.2

Tc K 591.7900 574.7831 591.7900 593.2892

Pc Pa 4108004.8128 5121493.7130 4108004.8128 4130911.0370

Std. sp gr. wtr = 1 0.872 0.868 0.872 0.874

Std. sp gr. air = 1 3.181 2.861 3.181 3.193

Degree API 30.6873 31.4733 30.6873 30.4719

Average mol wt 92.1410 82.8603 92.1410 92.4685

Actual dens kg/m3 811.7141 833.4364 811.7034 767.0570

Actual vol m3/h 30.8032 55.8745 30.8036 32.8859

Std liq m3/h 28.6848 53.6833 28.6848 28.9010

Std vap 0 C m3/h 6082.1635 12596.5616 6082.1635 6114.4253

- - Liquid only - -

Molar flow kmol/h 271.3598 562.0041 271.3598 272.7992

Mass flow kg/h 25003.3580 46567.8303 25003.3580 25225.3224

Average mol wt 92.1410 82.8603 92.1410 92.4685

Actual dens kg/m3 811.7142 833.4364 811.7034 767.0570

Actual vol m3/h 30.8032 55.8745 30.8036 32.8859

Std liq m3/h 28.6848 53.6833 28.6848 28.9010

Std vap 0 C m3/h 6082.1635 12596.5616 6082.1635 6114.4253

Cp J/kmol-K 171741.7916 137982.4375 171738.4535 190460.3161

Z factor 0.0063 0.1345 0.0052 0.0059

Visc Pa-sec 0.0003216 0.0004540 0.0003215 0.0002153

Th cond W/m-K 0.1190 0.1315 0.1190 0.1084

Surf tens N/m 0.0216 0.0233 0.0216 0.0168



Stream No. 21 23 24 25

Name

- - Overall - -

Molar flow kmol/h 19.2840 1036.9483 542.7202 269.9207

Mass flow kg/h 254.3130 6975.6708 46313.5351 21088.1755

Temp K 263.2169 311.0000 480.0261 323.0000

Pres Pa 1150000.0142 3199999.9754 1219999.9867 110000.0000


Enth MJ/h -1154.3 -22631. 33902. 14184.

Tc K 169.3153 106.2847 579.4278 562.0884

Pc Pa 5481971.7465 5433765.6584 4603100.2578 4896816.8655

Std. sp gr. wtr = 1 0.273 0.184 0.879 0.885

Std. sp gr. air = 1 0.455 0.232 2.946 2.698

Degree API 386.2090 638.4171 29.5254 28.3932

Average mol wt 13.1878 6.7271 85.3359 78.1273

Actual dens kg/m3 7.0663 8.2729 657.0350 847.4566

Actual vol m3/h 35.9893 843.1927 70.4887 24.8841

Std liq m3/h 0.9313 37.9897 52.7520 23.8509

Std vap 0 C m3/h 432.2247 23241.7916 12164.3386 6049.9062

- - Vapor only - -


Mass flow kg/h 254.3130 6975.6708


Actual dens kg/m3 7.0663 8.2729

Actual vol m3/h 35.9893 843.1927

Std liq m3/h 0.9313 37.9897

Std vap 0 C m3/h 432.2247 23241.7916

Cp J/kmol-K 34452.3028 32131.9245

Z factor 0.9808 1.0064

Visc Pa-sec 1.027e-005 1.153e-005

Th cond W/m-K 0.0450 0.1121

- - Liquid only - -


Mass flow kg/h 46313.5351 21088.1755


Actual dens kg/m3 657.0350 847.4566

Actual vol m3/h 70.4887 24.8841

Std liq m3/h 52.7520 23.8509

Std vap 0 C m3/h 12164.3386 6049.9062

Cp J/kmol-K 217622.2048 131536.7727

Z factor 0.0455 0.0041

Visc Pa-sec 9.867e-005 0.0004441

Th cond W/m-K 0.0881 0.1357

Surf tens N/m 0.0076 0.0249

Stream No. 27 28 29 30

Name

- - Overall - -

Molar flow kmol/h 4018.4979 2419.5456 542.7202 542.7202

Mass flow kg/h 69820.0844 16276.5651 46313.5351 46313.5351

Temp K 901.5296 311.0000 375.9125 367.0000

Pres Pa 3499999.8876 3199999.9754 120000.0017 110000.0038


Enth MJ/h 92715. -52806. 33902. 22374.

Tc K 280.9016 106.2847 579.4278 579.4278

Pc Pa 14632690.5695 5433764.3959 4603100.2578 4603100.2578

Std. sp gr. wtr = 1 0.388 0.184 0.879 0.879

Std. sp gr. air = 1 0.600 0.232 2.946 2.946

Degree API 233.6042 638.4170 29.5254 29.5254

Average mol wt 17.3747 6.7271 85.3359 85.3359

Actual dens kg/m3 8.0250 8.2729 5.4135 799.1943

Actual vol m3/h 8700.3299 1967.4494 8555.2587 57.9503

Std liq m3/h 180.3157 88.6427 52.7520 52.7520

Std vap 0 C m3/h 90069.1921 54230.8424 12164.3386 12164.3386



- - Vapor only - -

Molar flow kmol/h 4018.4979 2419.5456 338.8897

Mass flow kg/h 69820.0844 16276.5651 28485.3532

Average mol wt 17.3747 6.7271 84.0549

Actual dens kg/m3 8.0250 8.2729 3.3384

Actual vol m3/h 8700.3299 1967.4494 8532.7074

Std liq m3/h 180.3157 88.6427 32.4316

Std vap 0 C m3/h 90069.1921 54230.8424 7595.7561

Cp J/kmol-K 67742.4680 32131.9345 119117.0157

Z factor 1.0111 1.0064 0.9668

Visc Pa-sec 2.457e-005 1.153e-005 9.252e-006

Th cond W/m-K 0.2009 0.1121 0.0177

- - Liquid only - -


Mass flow kg/h 17828.1820 46313.5351


Actual dens kg/m3 790.5628 799.1943

Actual vol m3/h 22.5513 57.9503

Std liq m3/h 20.3203 52.7520

Std vap 0 C m3/h 4568.5843 12164.3386

Cp J/kmol-K 170798.3907 162986.6809

Z factor 0.0047 0.0043

Visc Pa-sec 0.0002614 0.0002818

Th cond W/m-K 0.1156 0.1187

Surf tens N/m 0.0189 0.0198

Stream No. 31 32 33 34

Name

- - Overall - -

Molar flow kmol/h 1050.0000 3469.5455 2419.5456 1.4393

Mass flow kg/h 2817.9499 19094.5148 16276.5651 221.9606

Temp K 318.0216 320.1871 321.2969 555.8971

Pres Pa 3529999.9209 3529999.9209 3529999.9209 180000.0026


Enth MJ/h -3122.5 -55142. -52020. 274.88

Tc K 44.4491 89.3415 106.2847 772.9983

Pc Pa 2081056.4700 4716186.2732 5433764.3959 3380040.5742

Std. sp gr. wtr = 1 0.090 0.159 0.184 1.028

Std. sp gr. air = 1 0.093 0.190 0.232 5.324

Degree API 1447.6034 757.8359 638.4170 6.2046

Average mol wt 2.6838 5.5035 6.7271 154.2101

Actual dens kg/m3 3.5226 7.2150 8.8184 814.9682

Actual vol m3/h 799.9582 2646.5004 1845.7535 0.2724

Std liq m3/h 31.4760 120.1187 88.6427 0.2162

Std vap 0 C m3/h 23534.3294 77765.1683 54230.8424 32.2608

- - Vapor only - -

Molar flow kmol/h 1050.0000 3469.5455 2419.5456

Mass flow kg/h 2817.9499 19094.5148 16276.5651

Average mol wt 2.6838 5.5035 6.7271

Actual dens kg/m3 3.5226 7.2150 8.8184

Actual vol m3/h 799.9582 2646.5004 1845.7535

Std liq m3/h 31.4760 120.1187 88.6427

Std vap 0 C m3/h 23534.3294 77765.1683 54230.8424

Cp J/kmol-K 29496.8849 31442.3317 32339.0441

Z factor 1.0172 1.0116 1.0082

Visc Pa-sec 1.003e-005 1.152e-005 1.184e-005

Th cond W/m-K 0.1699 0.1294 0.1154

- - Liquid only - -






Std liq m3/h 0.2162

Std vap 0 C m3/h 32.2608



Cp J/kmol-K 365104.6928

Z factor 0.0086

Visc Pa-sec 0.0002191


Surf tens N/m 0.0152

hidrodesalquilación del tolueno para obtención de benceno

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