torres de plato
Una torre de platos consiste en un cilindro vertical donde se ponen en contacto una fase gaseosa y una liquida, a través de platos o charolas. El líquido entra por la parte ascendente de la columna y fluye de forma descendente por gravedades.
El gas pasa hacia arriba, a través de orificios de un tipo u otro en el plato; entonces burbujea a través del líquido paraformar una espuma, se separa de la espuma y pasa al plato superior. El efecto global es un contacto múltiple a contracorriente entre el gas y el líquido, aunque cada plato se caracteriza por el flujo transversal de los dos. Cada plato en la torre es una etapa, puesto que sobre el plato se ponen los fluidos en contacto íntimo, ocurre la difusión interfacial y los fluidos se separan. El número deplatos teóricos o etapas en el equilibrio en una columna o torre sólo depende de lo complicado de la separación que se va a llevar a cabo y sólo está determinado por el balance de materia y las consideraciones acerca del equilibrio. La eficiencia de la etapa o plato y por lo tanto, el número de platos reales se determina por el diseño mecánico utilizado y las condiciones de operación.
Eficienciade Murphee. Es la relación entre la diferencia de las concentraciones reales entre la diferencia de las concentraciones de una de las fases si hubiese salido en equilibrio con la otra. Por supuesto hay otras formas de evaluar la eficiencia de una torre. Sin embargo, para este reporte consideraremos, como principio, la eficiencia antes mencionada.
OPERACIONES GAS LÍQUIDO
La absorción de gaseses una operación unitaria por la que los componentes solubles (absorbatos) de una mezcla gaseosa se disuelven en un líquido. La operación inversa, denominada desorción, desabsorción o agotamiento, consiste en la transferencia a un gas de los componentes (solutos) volátiles de una mezcla líquida. Para conseguir el contacto íntimo de las fases, líquido y gas, ambas operaciones utilizan el mismo tipode equipo que la rectificación que es la separación de los constituyentes de una mezcla líquida por destilaciones sucesivas (vaporizaciones parciales y condensaciones). La destilación es la separación de los constituyentes de una mezcla líquida mediante la vaporización parcial de la mezcla y la recuperación, por separado, del vapor y el residuo líquido.
Normalmente, las operaciones deabsorción, desabsorción y rectificación se realizan en las denominadas torres o columnas, que son recipientes cilíndricos esbeltos, en posición vertical y en cuyo interior se incluyen dispositivos como bandejas o lechos de relleno. Generalmente, el gas y el líquido fluyen en contracorriente por el interior de la torre, cuyos dispositivos promueven el contacto entre las fases y el desarrollo de lasuperficie interfacial a través de la cual se producirá la transferencia de materia.
El diseño de columnas de platos para operaciones de absorción o desorción se basa en muchos de los principios utilizados en los cálculos de operaciones de rectificación, tales como la determinación del número de platos teóricos necesario para conseguir un cambio de composición especificado. Estas columnas pueden resultareconómicamente preferibles para operaciones en gran escala, pueden presentar mejor “relación de flujo descendente” y están menos sujetas a ensuciamiento por sólidos que las columnas de relleno.
TIPOS DE PLATOS
Platos con flujo cruzado.
Platos con flujo en contracorriente.
El plato con flujo cruzado utiliza un conducto descendente o bajante de descarga del líquido y se suele emplear más queel de flujo en contracorriente 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 bajantes para lograr la estabilidad deseada y la eficacia de la transferencia.
Platos con flujo cruzado
La mayoría de los platos de flujo cruzado utilizan...
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