Columnas Empa

INSITUTO POLITECNICO NACIONAL

ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERÍA QUÍMICA E INDUSTRIAS EXTRACTIVAS

LABORATORIO DE OPERACIONES UNITARIAS II
PRÁCTICA NÚMERO TRES:
“ABSORCIÓN EN COLUMNA EMPACADA”

PRIMERA SECCIÓN
GRUPO: 7IM4
EQUIPO: 3
INTEGRANTES DEL EQUIPO:
* ÁNGELES PINEDA KARIM ENRIQUE
* BARRIENTOS PAZ ROSA ANAHÍ
* CARRILLO PATIÑO BRENDA GEORGINA
*COCOLETZI CRUZ LUIS ALBERTO
* PANTOJA VÁZQUEZ DIEGO GILBERTO
* SIERRA LÓPEZ ROBERTO SOTERO
PROFESOR:
| ROMO TOLEDANO JESUS HUMBERTO |
LINO GARCÍA

OBTJETIVO

Los alumnos aprenderán a operar una columna empacada para absorción de gases, y serán capaces de identificar, interpretar y evaluar las variables que intervienen en su funcionamiento. Ejercitarán capacidades de trabajo en equipo ymostrarán valores de disciplina, orden y seguridad.

MARCO TEÓRICO

ABSORCIÓN
Es la operación unitaria que consiste en la separación de uno o más componentes de una mezcla gaseosa con la ayuda de un solvente líquido con el cual forma solución (un soluto A, o varios solutos, se absorben de la fase gaseosa y pasan a la líquida). Este proceso implica una difusión molecular turbulenta o unatransferencia de masa del soluto A a través del gas B, que no se difunde y está en reposo, hacia un líquido C, también en reposo. Un ejemplo es la absorción de amoníaco A del aire B por medio de agua líquida C. Al proceso inverso de la absorción se le llama empobrecimiento o desabsorción; cuando el gas es aire puro y el líquido es agua pura, el proceso se llama deshumidificación, la deshumidificaciónsignifica extracción de vapor de agua del aire.
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Regla de las fases y equilibrio
Para predecir la concentración de un soluto en dos fases en equilibrio, se requieren datos de equilibrio experimentales. Además, si las dos faseimpulsora, que es la desviación con respecto al equilibrio. Las variables importantes que afectan al equilibrio de un solutoson temperatura, presión y concentración. El equilibrio entre dos fases en cualquier caso, está restringido por la regla de las fases: F= C–P + 2 donde P es el número de fases en equilibrio, C es el número de componentes totales en las dos fases (cuando no se verifican reacciones químicas), y F es el número de variantes o grados de libertad del sistema. Para el equilibrio líquido-gas se tiene 2componentes y 2 fases, por lo tanto: F = 2 − 2 + 2 = 2. Se tiene 2 grados de libertad y las combinaciones pueden ser: (PA, T), (yA, T), (xA, T)..

Solubilidad de gases en líquidos en el equilibrio

Sistemas de dos componentes
Si cierta cantidad de un gas simple y un líquido relativamente no volátil se llevan al equilibrio la concentración resultante del gas disuelto en el líquido recibe elnombre de solubilidad del gas a la temperatura y presión predominantes. A una temperatura dada, la solubilidad aumentará con la presión La solubilidad de cualquier gas depende de la temperatura, y depende en la forma descrita por la ley de van ‘t Hoff para el equilibrio móvil: “si se aumenta la temperatura de un sistema en equilibrio, ocurrirá un cambio durante el cual se absorberá calor”.

Sistemasde multicomponentes
Si una mezcla de gases se pone en contacto con un líquido, la solubilidad en el equilibrio de cada gas será, en ciertas condiciones, independiente de la de los demás, siempre y cuando el equilibrio se describa en función de las presiones parciales en la mezcla gaseosa.
Si todos los componentes del gas, excepto uno, son básicamente insolubles, sus concentraciones en ellíquido serán tan pequeñas que no podrán modificar la solubilidad del componente relativamente soluble; entonces se puede aplicar la generalización Si varios componentes de la mezcla son apreciablemente solubles, la generalización será aplicable únicamente si los gases que se van a disolver son indiferentes ante la naturaleza del líquido; esto sucederá en el caso de las soluciones ideales. Por...