adsorcion y secado

ADSORCION GAS – SOLIDO.
Cuando una molécula de gas golpea una superficie sólida, puede rebotar o quedar fijada sobre la superficie, es decir, sufrir adsorción.
Se define el proceso de Adsorción como el proceso de unión de una molécula procedente de otra fase sobre la Superficie de un sólido. Y su proceso inverso se define como desorcion. Podemos distinguir dos comportamientos límites deadsorción, fisisorción y quimisorción, aunque es frecuente observar comportamientos intermedios.
Adsorción física o fisisorción: las moléculas del gas se mantienen unidas a la superficie del sólido por medio de fuerzas de Van der Waals (interacciones dipolares, dispersión y/o inducción). La adsorción física tiene un gran interés en la catálisis por sólidos, pues proporciona un método de medida deáreas superficiales de catalizadores y determinación de tamaño de poros y de la distribución de los mismos.
La quimisorcion o adsorción química implica formación de enlaces químico. Se asemeja a una reacción química y requiere una transferencia de electrones entre adsorbentes y adsorbato. La importancia de la quimisorcion es capital pues casi todas las reacciones catalizadas por un sólido requieren,como etapa intermedia en el proceso global, la quimisorcion de uno o más reactantes.
EQUIPOS:

Adsorbedores de lecho fijo:
Los adsorbedores de lecho fijo, es un sistema de equipo típico utilizado para la adsorción de vapores de disolventes. Las partículas de adsorbentes se colocan en un lecho fijo de 0.3 a 12 m de espesor soportado sobre un matiz o placa perforada. La alimentación gaseosacircula en sentido descendente atreves de uno de los lecho mientras que el otro se encuentra en regeneración.
El flujo descendente es preferible debido a que el fluido ascendente a velocidades elevadas pueden dar lugar a al fluidización de las partículas, lo que provoca colisiones y formación de fino.
La regeneración puede realizarse con gas inerte caliente, pero generalmente es preferibleutilizar vapor de agua cuando el disolvente no es miscible con agua. El vapor de agua condensa en el lecho aumentando la temperatura del sólido y suministrando energía necesaria para la desorcion.
El tamaño del lecho adsorbente está determinado por la velocidad de flujo de gas y por el tiempo de ciclo deseado
El espesor de lecho y la velocidad de flujo generalmente se seleccionan para proporcionar unciclo de adsorción de 2 a 4 h. utilizando un lecho más largo se puede ampliar el ciclo de adsorción a varios días pero la mayor caída de presión y la mayor inversión necesaria harán la operación probablemente antieconómica en la siguiente imagen se muestra un equipo de adsorbedores de lecho fijo.

Secadores:
Los secadores por adsorción consisten en dos torres llenas de Alúmina Activada.Usan la propiedad físico-química del desecante para retener el vapor de agua durante la fase de secado, a presión de trabajo; y para liberarlo durante la consecuente fase de regeneración, a presión atmosférica
Su sistema de operación como se puede observar en la siguiente imagen, consta de aire comprimido húmedo que entra a la columna A a través de una válvula de 4 vías y fluye por el lechoadsorbente, el cual recoge la humedad. El aire seco sale a través de la válvula de salida. Al mismo tiempo una pequeña porción de aire seco es derivada por un orificio calibrado hacia la columna B, que se encuentra en la fase de regeneración

Este aire de purga arrastra la humedad del adsorbente y es venteado a la atmósfera a través de una válvula de dos vías.
Antes de que cambie la columna enoperación, la válvula de dos vías cierra, permitiendo que la columna en regeneración alcance la presión de línea. Esto evita sacudidas en el lecho ó caídas de presión en la línea durante la inversión del ciclo.
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