Control Industrial

INDICE
1.-

CONTROL DE COLUMNAS DE DESTILACIÓN...................................................... 2

1.1.INTRODUCCION ............................................................................................... 2
1.2.PRINCIPIOS DE DESTILACION ........................................................................ 2
1.3.BALANCES DEL SISTEMA DEDESTILACION.................................................. 3
1.3.1.- Balances de masa: ......................................................................................... 3
1.3.2.- Balances de energía: ...................................................................................... 4
1.4.ESQUEMAS DE CONTROL............................................................................... 5
1.4.1.- Control de composicióndel producto de tope: ................................................ 5
1.4.2.- Control de composición del producto de fondo: .............................................. 7
1.4.3.- Control simultáneo de ambas composiciones: ................................................ 8

1.- CONTROL DE COLUMNAS DE DESTILACIÓN
1.1.- INTRODUCCION
Los procesos de separación alcanzan sus objetivosmediante la creación de dos o
más zonas que coexisten y que tienen diferencias de temperatura, presión, composición
y fase. Cada especie molecular de la mezcla que se vaya a separar reaccionará de modo
único ante los diversos ambientes presentes en esas zonas.
En consecuencia, conforme el sistema se desplaza hacia un equilibrio, cada especie
establecerá una concentración diferente en cada zona yesto da como resultado una
separación entre las especies.
Entre los procesos que se basan en el enunciado arriba descrito, destaca el proceso
de destilación.
1.2.- PRINCIPIOS DE DESTILACION
Se llama destilación al proceso por medio del cual es posible separar los
componentes de una solución o mezcla, a partir de la diferencia que existe entre los
puntos de ebullición de cada componente. Elproceso de destilación utiliza fases de vapor
y líquido, esencialmente, a la misma temperatura y presión, para las zonas coexistentes,
por lo que depende de la distribución de los componentes entre esas zonas o fases
gaseosa y líquida.
En el proceso de destilación en vez de introducir una nueva sustancia o componente
en la mezcla, con el fin de obtener una segunda fase(como se hace en otrosprocesos de
separación), la nueva fase se crea por evaporación o condensación a partir de la solución
original. De esta forma, mediante la manipulación adecuada de las fases, o mediante
evaporaciones y condensaciones repetidas, es generalmente posible lograr una
separación tan completa como se quiera y recobrar, en consecuencia, los dos
componentes de la mezcla con la pureza deseada.
Paraconvertir esta separación en un proceso continuo es necesario agregar al
sistema varios tipos de dispositivos que facilitan el contacto íntimo entre las dos fases, es
lo que se conoce como bandejas o platos, colocados uno sobre otro, así como también
los llamados empaques, que no son más que material de relleno. Todos estos
dispositivos están contenidos dentro de una cubierta cilíndrica vertical, alo que se
denomina columna o torre de destilación.
La carga a una torre de destilación se introduce en uno o más puntos a lo largo de
la coraza de la columna. Debido a la diferencia de gravedad entre la fase de vapor y la
fase líquida, el líquido corre hacia debajo de la columna, cayendo en cascada de plato en
plato(o fluyendo a lo largo del empaque), mientras que el vapor asciende por lacolumna,
para entrar en contacto con el líquido en cada uno de los platos( o través del empaque).
El líquido que llega al fondo de la columna se vaporiza parcialmente en un
rehervidor, que es la fuente de calor que proporciona el vapor recalentado que asciende
por la columna. El resto del líquido se retira como producto del fondo. El vapor que llega
a la parte superior de la columna se enfría...