Traducción Diseño

INSTITUTO POLITECNICO NACIONAL


ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERIA QUIMICA E INDUSTRIAS EXTRACTIVAS.


Diseño de procesos.

Tema:
Traducciones.

Alumno(s):

Ángeles López Franco.

Profesor:

Víctor Hugo Valtierra.

GRUPO: 8PV2

FECHA DE ENTREGA: 16/05/2014

Traducciones.

1).- Dimensiones de una Torre de Destilación.

Utilice este método para estimar los diámetros de una torre de destilaciónbasada en la velocidad superficial del vapor de una manera rápida.
Nota del Editor: Nuestro método de cálculo especial en este texto da una estimación de la velocidad de vapor superficial permitida a través de una columna de platos o de una columna empacada. Después de que usted determine la velocidad del vapor, la técnica descrita en este texto puede ayudarle con los cálculos requeridos paraobtener el diámetro de la columna.
En el diseño de una columna de destilación, el diámetro requerido de esta columna puede ser calculado a través de la velocidad deseada de los gases, basándonos en el total del flujo de los gases que pasan a través de esa columna por unidad de tiempo. Este tipo de procedimiento es comúnmente utilizado en columnas de tamaños definidos; y en donde las características delos platos y/o empaques son conocidos, en el tamaño final de este diámetro. Aunque las ecuaciones a ser resueltas no son muy complicadas, una solución nomograma debería de ser útil para este tipo de cálculo se repite varias veces, o donde un estimado rápido para los diámetros de una columna deben de hacerse con regularidad. Otras ventajas de este método asociado al método nomograma son: el puntodecimal en la respuesta es automáticamente, y no se requieren hacer conversiones de unidades.
Usando el nomograma
El nomograma resuelve las siguientes ecuaciones para el tamaño de una torre de destilación, basándonos en la velocidad superficial de los gases:

O de manera inversa:

En donde:
d = Diámetro de la columna (interno), en pulgadas.
W = flujo de gas (total a hervir), en libras por hora.
MW= Peso molecular del gas (o del destilado).
V = Velocidad superficial del gas, en pies por segundo.
P = Presión del gas, en psi.
Q = Flujo volumétrico actual del gas, en pies cúbicos por minuto.
T = Temperatura del Gas, en °F.
Estas ecuaciones se derivan de formas o ecuaciones más comunes:

Y de:

O convirtiendo a unidades que podamos utilizar:

Para utilizar el monograma, hay que conectar Wa través de MW hacia la escala α, luego atravesando la columna T en dirección a la escala β, y luego a travesando P hacia la escala Q (que en realidad solo es una escala graduada, útil para leer el flujo volumétrico actual de gas). Finalmente, hay que conectar Q a través de V hacia la respuesta que está en la escala d. En otras palabras
W → MW → α
α → T → β
Β → P → Q
Q → V → d
Para determinar Wcuando d es un dato conocido, se usa el procedimiento de arriba en forma inversa.

Velocidad del Gas
La opción seleccionada de la velocidad del gas depende en el tipo de columna que se va a utilizar. [ I/EC's Calculo para propósitos especiales, en la pagina 83 A de este texto, es una herramienta importante para estimar la velocidad superficial del gas (vapor) a través del plato, o bien a través decolumnas empacadas.] Como un dato general, de 2 a 6 pies por segundo es usualmente aceptado para una columna empacada, y de 5 a 12 pies por segundo para una columna de platos. Para columnas a alto vacio, se permiten velocidades considerablemente más altas.
Ejemplo
Para ilustrar el uso de la determinación de la una columna a través del nomograma, consideremos el siguiente problema:
- Se deseadestilar 500 libras por hora de benceno con un radio de 3:1 de reflujo. ¿Qué diámetro requiere la columna? Los datos que se tienen son:
W = 4 x 500 = 2000 libras por hora de benceno.
MW = 78.
T = 176 °F.
P = 2 Psi's.
V = 4 pies por segundo.
Si este ejemplo se trabaja con el método del nomograma, se puede observar que la respuesta es de 11.5 pulgadas. In cualquier caso, una columna de 12 pulgadas...