Ingeniero quimico

Destilación Continua.

Resumen: El proceso de destilación continua, es una operación que se da sin interrupciones donde las fracciones se separan continuamente en una torre de destilación, los componentes más ligeros salen por el tope y los más pesados salen por el fondo durante un cierto tiempo de operación. El objetivo primordial en la práctica fue evaluar dicho proceso en la separación deuna mezcla metanol-agua. Se determinaron las cantidades de destilado y residuo utilizando la torre de destilación continúa modelo UDCA/EV, se identificaron las variables de operación, se calcularon los balances de masa correspondientes, la eficiencia global de la columna y la pérdida de calor en el sistema.

1. INTRODUCCIÓN.
La destilación continua es un proceso de destilación que se da sininterrupciones basado en la alimentación regulable y en continuo de la mezcla a separar, la cual se introduce en una columna o torre de destilación, donde se separan los componentes en las diferentes fracciones, saliendo por la parte superior la fracción más ligera y por el fondo la fracción más pesada, a su vez la separación de estos componentes se da por medio de una mezcla líquida de lavaporización parcial de la mezcla y la recuperación por separado del vapor y del residuo.
Esta práctica se basó en la evaluación del proceso de destilación continua para la separación de una mezcla de etanol- agua, para ello se utilizo el equipo de destilación continua modelo UDCA/EV, donde se obtuvo los índices de refracción correspondiente en un tiempo determinado para cada uno de los destilados yresiduos a través del refractómetro. A su vez se identificaron las variables de operación, se realizaron los balances de masa, la influencia que posee la relación de reflujo y el flujo la alimentación en el número de etapas teóricas, la eficiencia global de la columna y la pérdida de calor en el sistema, donde fue necesario aplicar fundamentos teóricos de destilación.
Por otro lado, dichaseparación binaria del etanol-agua alcanza el estado estacionario y a su vez esta se produce debido a que el líquido desciende bajo la acción de la gravedad, donde el intercambio de calor y materia con el vapor ascendente y sube por la columna debido a la fuerza de una ligera diferencia de presiones de plato a plato, la presión más elevada se produce por la ebullición en el rehervidor inferior, esteintercambio de calor da como resultado un mayor enriquecimiento de la fase vapor en etanol y de la fase líquida en agua.

2. DATOS EXPERIMENTALES
Primera Experiencia.
Tabla N°1 Datos de la alimentación. Variación de Calentamiento
Flujo de alimentación (l/h) | 1.8 |
I.R de la alimentación | 1,3575 |
XF | 0,20 |
Tiempo inicio | 6:00pm |
Tiempo estabilización | 6:14pm |
Tiempofinal | 7:25pm |

Relación de reflujo (5:1)
Tabla N°2 Datos del destilado.

Flujos | Destilado (Tope) |
90 % Calentamiento | Tiempo (min) | VD (ml) | IRD | XD | QAgua(l/h) |
1 | 5 | 52 | 1,3645 | 0,40 | 160 |
2 | 10 | 51,5 | 1,3645 | 0,40 | 155 |
3 | 15 | 53 | 1,3645 | 0,40 | 150 |

Tabla N°3 Datos del residuo.

Flujos | Residuo (Fondo) |
90 % Calentamiento | Tiempo (min) | VD(ml) | IRD | XD | QAgua(l/h) |
1 | 5 | 8 | 1,3575 | 0,20 | 160 |
2 | 10 | 251,5 | 1,3580 | 0,21 | 155 |
3 | 15 | 25 | 1,3570 | 0,19 | 150 |

Experiencia 2. Variación de reflujo y variación de la alimentación.

Tabla N°4 Datos de la alimentación.
Flujo de alimentación (l/h) | 1.8 |
I.R de la alimentación | 1,3575 |
XF | 0,20 |
% de calentamiento | 90 |

Relación de reflujo(7:1)
Tabla N°5. Datos del destilado.

Destilado (Tope) |
Tiempo (min) | VD (ml) | IRD | XD | QAgua(l/h) |
5 | 42 | 1,3645 | 0,40 | 160 |
10 | 40 | 1,3650 | 0,46 | 160 |
15 | 41 | 1,3650 | 0,46 | 150 |

Tabla N°6. Datos del residuo.

Residuo (Fondo) |
Tiempo (min) | VD (ml) | IRD | XD | QAgua(l/h) |
5 | 0,5 | 1,3560 | 0,17 | 160 |
10 | 30 | 1,3530 | 0,138 | 160 |
15 | 205 |...