Reflujo total

INSTITUTO POLITECNICO NACIONAL

ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERÍA QUÍMICA E INDUSTRIAS EXTRACTIVAS

LABORATORIO DE OPERACIONES UNITARIAS 3

PRACTICA: RECTIFICACION A REFLUJO TOTAL (COLUMNA DE PLATOS PERFORADOS)

RAMIREZ RAMIREZ ANGEL CESAR

8PV1

Introducción:
Platos:
Las columnas de platos utilizan dos tipos de platos
1. Platos con flujo cruzado.
2. Platos con flujo encontracorriente.
El plato con flujo cruzado (fig.1a) utiliza un conducto descendente o bajante de descarga del líquido y se suele emplear más que el de flujo en contracorriente (fig.1b) porque presenta como ventajas mayor eficacia en la transferencia y un intervalo de condiciones de operación más amplio. El patrón de flujo del líquido en un plato con flujo cruzado se puede controlar colocando bajantespara lograr la estabilidad deseada y la eficacia de la transferencia.
Platos con flujo cruzado
La mayoría de los platos de flujo cruzado utilizan perforaciones para la dispersión del gas en el líquido. Estas perforaciones pueden ser simples orificios circulares, o pueden disponer de “válvulas móviles” que configuran orificios variables de forma no circular. Estos platos perforados se denominanplatos de malla o platos de válvula. En los primeros, debe evitarse que el líquido fluya a través de las perforaciones aprovechando para ello la acción del gas; cuando el flujo de gas es lento, es posible que parte o todo el líquido drene a través de las perforaciones y se salte porciones importantes de la zona de contacto. El plato de válvula está diseñado para minimizar este drenaje, o goteo, yaque la válvula tiende a cerrarse a medida que el flujo de gas se hace más lento, por lo que el área total del orificio varía para mantener el balance de presión dinámica a través del plato
Platos en contracorriente
En estos, el líquido y el gas fluyen a través de las mismas aberturas. Por ello, no disponen de bajantes. Las aberturas suelen ser simples perforaciones circulares de diámetrocomprendido de entre 3 y 13 mm (1/4 a _ pulgadas) (p o de flujo doble) o hendiduras largas de anchura entre 6 y 13 mm (1/4 a 1/2 pulgadas) (bandeja Turbogrid). El material del plato puede plegarse o “corrugarse” (bandeja Ripple) para separar parcialmente los flujos de gas y líquido. En general, el gas y el líquido fluyen en forma pulsante, alternándose en el paso a través de cada abertura.
Para elcontacto de gases con líquidos que contienen sólidos se utiliza frecuentemente el denominado plato deflector o “placa de dispersión” (fig. 4). Normalmente tiene forma de media luna y una ligera inclinación en el sentido de flujo del líquido. El gas se pone en contacto con el líquido que se derrama del plato y cae al interior, pudiéndose utilizar en el borde del plato una esclusa o rebosadero, que puedellevar filo dentado, para mejorar la distribución del líquido descendente.
En el plato deflector, el líquido actúa como fase dispersa y el gas como fase continua; se utiliza principalmente en aplicaciones con transferencia de calor.

Eficiencia de Murphree

En la destilación, influyen muchos factores en el desempeño de la columna, que hacen que la separación de los componentes no se lleve acabo completamente con los elementos calculados en el diseño.

En la realidad, el número de platos teóricos resultan insuficientes, es decir, existe una cierta eficiencia de los mismos, que hace necesario calcular los platos reales que tendrá una torre. La eficiencia de Murphree permite conocer el grado de separación real que se está obteniendo la columna

Así pues, la eficiencia de Murphreees el cambio de la composición del vapor de un plato hacia el siguiente, entre el cambio que habría ocurrido en el vapor si estuviera el equilibrio con el líquido que sale del plato.
Aunque la eficiencia de Murphree está definida en términos de las concentraciones de vapor, resulta difícil tomar muestras confiables de esta fase, por lo que se toman muestras del líquido en los platos,...