Fraccionamiento

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Principios del fraccionamiento
El desarrollo del fraccionamiento estuvo inicialmente limitado a la industria del alcohol, donde se le denominaba destilación. A medida que la industria petrolera se expandió, recibió considerable atención, gracias a que este aspecto ocupa un puesto especial en la producción de producción de productos de petróleo.
Hoy, elfraccionamiento ha llegado a ser una especialización. Los principios que soportan tan complicados diseños, son bastantes simples, y una vez que se entienden, se puede obtener una mejor producción del equipo disponible.
Cuando se habla de fraccionamiento del gas natural, es la partición de la mezcla de los hidrocarburos en sus diversos componentes aprovechando la diferencia entre las propiedadesespecíficas de los integrantes de la mezcla. Así habrá la tendencia a separar primero el metano con las respectivas impurezas, luego el etano y, sucesivamente, el propano y los componentes más pesados.

Columna de fraccionamiento
Se usa para separar una mezcla en dos o más componentes en virtud de las diferencias de sus volatilidades o puntos de burbujeo. La volatilidad relativa de doscomponentes, determina la dificultad para separarlos, lo cual es más difícil mientras más baja sea la volatilidad relativa o más cerca estén los puntos de burbujeo. En la separación de una mezcla binaria es costumbre hablar del componente más volátil (aquel de punto de burbujeo) y el componente menos volátil (el de punto de burbujeo más alto). Cuando se trata de la separación de una mezcla siempre habráun componente que se le llama “llave liviano” y otro componente pesado o “llave pesado”.
Debido a que el calor se reemplaza por el fondo del fraccionador y se retira por el tope, se crea un gradiente de temperatura entre los platos del tope y los platos del fondo de la columna. El calor que entra al rehervidor, produce vapor el cual fluye hacia arriba, plato a plato. Debido a que el vaporencuentra continuamente puntos de baja temperatura, el componente menos volátil se condensa. Su condensación, a la vez, produce calor, que vaporiza el componente más volátil del liquido. Este proceso de condensación y vaporización alternativa origina un producto tope enriquecido en el componente más volátil y un producto de fondo enriquecido en el componente menos volátil.
Cuando la carga estáformada por dos o más componentes, estos se distribuyen hacia el tope y el fondo de la columna en cantidades apreciables. Si se fracciona una mezcla de hidrocarburos, puede haber más de dos componentes distribuidos, en este caso se clasifican como llave aquellos que muestren mayor cambio en la composición entre el tope y el fondo.
La manera como se fracciona el gas disponible depende, en esencia de lademanda de los productos.

Partes importantes de una torre de fraccionamiento pag. 199
Tipos de torres
Torres empacadas:
Son aquellas en las cuales el plato de burbujeo ha sido reemplazado por molduras cuya forma ha sido diseñada para lograr la mayor eficiencia en la separación de hidrocarburos. Hay muchos casos en los cuales la torre empacada tienen ventajas importantes si se les comparacon la de platos de burbujeo.
Características:
* Operaciones al vacio. Se refiere a las columnas que trabajan por debajo de la presión atmosférica. La caída de presión en una torre empacada se puede diseñar con frecuencia para un nivel más bajo que en el caso de una torre de platos y obtener, de todos modos, un contacto adecuado entre el vapor y el líquido.
* La retención de liquidogeneralmente es menor.
* Para columnas pequeñas (menores que, aproximadamente, 2 pies o 60.8 cms de diámetro), las torres empacadas serán casi siempre mas baratas que la de los platos.
Torres de platos:
Son las más comunes en la industria del gas natural. La parte interna de la torre está configurada con platos de burbujeo de diferentes tipos. Cada diseño se utiliza de una manera específica...