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La destilación es una operación unitaria que separa componentes de una mezcla líquida mediante vaporización y condensación sucesiva. Se basa en las diferencias de volatilidad de los componentes.

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En equilibrio, las fases líquida y vapor tienen composiciones diferentes. La fase vapor es más rica en el componente más volátil, lo que permite la separación progresiva en cada etapa de la columna.

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Estas curvas muestran la relación entre las composiciones de las fases líquida y vapor. Son esenciales para diseñar procesos de destilación eficientes.

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La presión parcial de un componente es proporcional a su fracción molar en el líquido y su presión de vapor pura.

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La presión total es la suma de las presiones parciales de todos los componentes.

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Método gráfico para diseñar columnas de platos. Permite determinar el número de etapas teóricas necesarias y la relación de reflujo óptima.

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Parámetros clave en el diseño

Reflujo: Proporción de líquido que se devuelve a la columna.

Número de platos: Cuanto mayor sea, mejor la separación.

Eficiencia de platos: Relación entre la separación real y la teórica en cada plato.

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Simple: Para mezclas de punto de ebullición muy diferentes.

Fraccionada: Usa columnas con múltiples etapas.

Azeotrópica: Rompe mezclas que forman azeótropos.

Extractiva: Usa un solvente para mejorar la separación.

Energía y eficiencia

La destilación es intensiva en energía. Se busca optimizar el diseño de columnas y el uso del calor para reducir los costos operativos.