Informe de operaciones unitarias: estudio del equipo de destilacion

unıversıdad nacıonal de ıngenıería

Facultad de Ingeniería Industrial Y de Sistemas 
PRIMER INF ORME DE OPERACIONES UNITARIAS  “ESTUDIO DEL EQUIPO DE DESTILACION” 
ALUMNO:  …………………………………… 
……………………………………  CURSO:  FISICOQUIMICA Y OPERACIONES  UNITARIAS  CÓDIGO:  TP­213U  PROFESOR: ING. PARRA OSORIO HERNAN

UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIA FACULTAD DE INGENIERIA INDUSTRIAL Y DE SISTEMAS  “Estudio del equipo de destilación” 

INTRODUCCION 
La  operación  unitaria  de  destilación  es  una  de  las  más  empleadas  en  la  industria  química, petroquímica, alimentaría, farmacéutica y perfumera, para la separación de los  componentes  que  forman  mezclas  líquidas  miscibles.  La  destilación  es  una  operación unitaria de transferencia de masa, tal como la absorción o el proceso de secado..  La destilación es la operación cuyo fin es la separación de dos o más líquidos miscibles  mediante la ebullición. Los vapores obtenidos se recuperan como producto deseable y  se  condensan.  Los  vapores  condensados  son  más  ricos  en  el  líquido  o  líquidos  más  volátiles,  mientras  que  los  fondos,  o  líquidos  remanentes,  son  más  ricos  en  las  sustancias menos volátiles.  Si la  diferencia  en  volatilidad  (y  por  tanto  en  punto  de  ebullición)  entre  los  dos  componentes  es  grande,  puede  realizarse  fácilmente  la  separación  completa  en  una  destilación  individual.  El  agua  del  mar,  por  ejemplo,  que  contiene  un  4%  de  sólidos  disueltos  (principalmente  sal  común),  se  puede  purificar  con  facilidad  evaporando  el agua, y condensando después el vapor para recoger el producto: agua destilada.  Para la  mayoría  de los  propósitos, este producto  es  equivalente  al agua  pura, aunque  en  realidad  contiene  algunas  impurezas  en  forma  de  gases  disueltos,  siendo  la  más  importante el dióxido de carbono. 

Si los puntos de ebullición de los componentes de una mezcla sólo difieren ligeramente,  no  se  puede  conseguir  la separación  total  en  una  destilación  individual.  Un  ejemplo  importante es la separación de agua, que hierve a 100 °C, y alcohol, que hierve a 78,5  °C.  Si  se  hierve  una  mezcla  de  estos  dos  líquidos,  el  vapor  que  sale  es  más  rico  en  alcohol y más pobre en agua que el líquido del que procede, pero no es alcohol puro. Con el fin de concentrar una disolución que contenga un 10% de alcohol (como la que  puede  obtenerse  por  fermentación)  para  conseguir  una  disolución  que  contenga  un  50% de alcohol (frecuente en el whisky), el destilado ha de volver a destilarse una o dos  veces más, y si se desea alcohol industrial (95%) son necesarias varias destilaciones.

OPERACIONES UNITARIAS 

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UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIA FACULTAD DE INGENIERIA INDUSTRIAL Y DE SISTEMAS  “Estudio del equipo de destilación” 

Este un dispositivo de transferencia de materia más utilizado en la industria, consistente  en  el  acoplamiento  de  unidades  o  etapas  sucesivas.  Una  unidad  o  etapa  recibe  dos  corrientes, una fase V y una fase L, procedentes de dos etapas adyacentes, se ponen  en  contacto  y  se  descargan  las  fases  L  y  V,  respectivamente, hacia  las  mismas  unidades  adyacentes.  Para  que  exista  transferencia  de  materia  es  preciso  que  las  corrientes que entran en cada etapa no estén en equilibrio, ya que es la separación de  las condiciones de equilibrio lo que proporciona el gradiente para la transferencia.  Las  corrientes  que  salen  no  están  generalmente  en  equilibrio,  pero  sí  mucho  más  próximas  al mismo  de  lo  que  lo  estaban  las  corrientes  de  entrada.  La  proximidad  al  equilibrio  depende  de  la  eficacia  de  la  mezcla  y  de  la  transferencia  de  materia  entre  fases. Para simplificar el diseño se supone que las corrientes que salen de las etapas  están en equilibrio, concepto de etapa ideal, y con posterioridad se aplica un factor de ...