Practica operaciones unitarias 2

Destilación por cargas.
Mora Jeidi C.I: 19.244.755; Murguey Rocio C.I: 19.059.095;
López Melisa C.I: 18.156.685.
Área de Tecnología, Programa de Ingeniería Química. Prof. Vanessa Molina.
Laboratorio de Operaciones Unitarias 2. Practica N° 1. Sección #54-B, grupo 8. 14/05/2010.
jeidim@hotmail.com; solanger3000@hotmail.com; melylg26@hotmail.com.

Resumen:

1.- INTRODUCCION

En elpresente informe se estudiará el proceso de destilación por cargas, también conocida como destilación por lotes, el cual consiste en la separación de una cantidad específica de carga en los componentes que la forman, utilizando para ello una cantidad de calor aprovechando la diferencia de volatilidad de los compuestos que forman la mezcla. El objetivo principal de la práctica es evaluar lasprincipales variables que controlan el proceso de destilación binaria por cargas. Para lograr dicho objetivo fue necesario aplicar los fundamentos de destilación por carga a reflujo constante y a reflujo total, mediante la toma de volúmenes de destilado y residuo al haber finalizado cierto tiempo de operación para determinar parámetros como el número mínimo de etapas que pueden darse (reflujo total), asícomo la cantidad de platos teóricos a reflujo constante y variable. En la práctica se realizan también balances de materia en la columna tanto a reflujo constante como a reflujo variable con la finalidad de determinar el calor disipado durante el proceso. Por último el cálculo de la eficiencia de la torre de destilación fue realizado para determinar el grado funcionamiento de la columna dedestilación.

2.- DATOS EXPERIMENTALES

Tabla Nº 1: Condiciones de operación:

Parámetro | Magnitud |
Vsol (ml) | 6600 |
IRsolución | 1,360 |
Xf | 0,25 |
Tinicio | 8:20 am |
Testable | 36 min |
Tfin | 9:45 am |
Ttope (ºC) | 80 |
Tfondo (ºC) | 90 |
QH2O (L/h) | 130 |
IR H2O | 1,3330 |
∆P mm H2O | 10 |
Tent H2O (ºC) | 31,6 |
Tsal H2O (ºC) | 33,1 |

Tabla N°2. Datosdel proceso a reflujo total.

Tiempo (s) | VD (ml) | IRD |
5 min | 70 | 1,3630 |
VB (ml) | IRB | ∆P mm H2O |
50 | 1,3580 | 11 |

Tabla Nº3: Datos del proceso a reflujo constante.

Porcentaje de reflujo: 50%

T (min) | VD (ml) | IRD | VB (ml) |
10 | 170 | 1,3620 | 50 |
20 | 212 | 1,3627 | 50 |
30 | 172 | 1,3633 | 50 |
|
IRB | ∆P mm H2O | T1 fondo | T2 plato 1 |
1,3580 |15 | 83,7 | 81 |
1,3578 | 21 | 83,5 | 81,3 |
1,3570 | 48 | 83,5 | 80,7 |
|
T3 plato 2 | T4 plato 3 | T5 plato 4 | T6 plato 5 |
79,9 | 79,8 | 79,5 | 79,4 |
80,4 | 80,5 | 80 | 79,7 |
79,9 | 79,8 | 79,4 | 79,2 |
|
T7 plato 6 | T8 plato 7 | T9 plato 8 | T10 reflujo |
79,4 | 79,2 | 79,1 | 26,6 |
79,5 | 79,2 | 78,9 | 25 |
79,1 | 78,9 | 78,8 | 26,3 |
|
T11 entrada H2O | T12salida H2O | T13 tope | |
29,6 | 30,6 | 78,1 | |
29,6 | 32,1 | 78,1 | |
29,3 | 31,1 | 77,9 | |

Tabla Nº4: Datos del proceso a composición constante.

%Reflujo | T (min) | VD (ml) | IRD |
60 | 10 | 179 | 1,3630 |
70 | 20 | 175 | 1,3634 |
80 | 30 | 172 | 1,3635 |
|
VB (ml) | IRB | ∆P mm H2O | T1 fondo |
50 | 1,3570 | 48 | 85,7 |
50 | 1,3552 | 49 | 85,8 |
50 |1,3545 | 49 | 86 |
|
T2 plato 1 | T3 plato 2 | T4 plato 3 | T5 plato 4 |
82,8 | 82,2 | 81,9 | 81,5 |
82,8 | 82,1 | 81,9 | 81,5 |
83,1 | 82,4 | 82,1 | 81,7 |
|
T6 plato 5 | T7 plato 6 | T8 plato 7 | T9 plato 8 |
81,2 | 81,3 | 80,8 | 80,8 |
81,4 | 81,2 | 81 | 80,9 |
81,5 | 81,4 | 81,1 | 81 |
|
T10 reflujo | T11 entrada H2O | T12 salida H2O | T13 tope |
28,6 | 31,6 | 32,9 |79,9 |
28,9 | 31,5 | 32,7 | 80 |
29,1 | 31,5 | 32,9 | 80 |

3.- RESULTADOS EXPERIMENTALES.

Tabla Nº5. Composición del etanol en el destilado y en el residuo para el proceso a reflujo total.

XD | XB |
0,28 | 0,21 |

Tabla Nº6. Composición del etanol en el destilado y en el residuo para el proceso con un reflujo de 50%.

T (min) | XD | XB |
10 | 0,28 | 0,21 |
20 | 0,31 |...