unitarias

 

 

UNIVERSIDAD NACIONAL EXPERIMENTAL
FRANCISCO DE MIRANDA
AREA DE TECNOLOGIA
COMPLEJO ACADEMICO “EL SABINO”
PROGRAMA DE INGENIERIA QUIMICA
DEPARTAMENTO DE ENERGETICA
LABORATORIO DE OPERACIONES UNITARIAS II

PRACTICA 1: DESTILACIÓN CONTINUA

1. OBJETIVO GENERAL:


Evaluar el proceso de destilación continua en la
separación de una mezcla de etanol – agua.

1.1.

Reconocerlas partes de la torre de destilación
continua modelo UDCA/EV y relacionarlas con las
columnas a nivel industrial.
Diferenciar la separación operando la columna a
reflujo total y a una relación de reflujo parcial
Estimar los parámetros de operación de la columna
(relación de reflujo mínimo, etapas o platos
teóricos) aplicando el método McCabe-Thiele
Determinar la influencia de la relaciónde reflujo,
flujo de calentamiento y el flujo de alimentación en
el número de etapas teóricas necesarias en el
proceso.
.





2. EQUIPOS Y MATERIALES NECESARIOS
 Unidad de destilación continua modelo UCDA/EV
 Refractómetro
 Cronometro
 1 cilindro graduado de 1000 ml
 1 cilindro graduado de 100 ml
 1 gradilla
 10 tubos de ensayo con tapa
 10 Erlenmeyer de 250 ml
 5Goteros
 5 jeringas toma muestra
 Hielo
 Algodón
 1 piceta con agua destilada
 08 lt de mezcla etanol – agua (20 – 30% molar)
 100 ml de Acetona
2.1.



4. MARCO TEORICO
La destilación es la separación de los constituyentes de
una mezcla liquida por medio de la vaporización parcial
de la mezcla y la recuperación por separado del vapor y
del residuo.
Los equipos comúnmenteutilizados para llevar a cabo
una destilación fraccionada, son las torres de platos
representadas en la Figura 1. En estos equipos el líquido
desciende bajo la acción de la gravedad, mientras que el
vapor asciende debido a la fuerza de una ligera diferencia
de presiones de plato en plato. La presión más elevada se
produce por la ebullición en el rehervidor inferior.

Sección deEnriquecimiento

Sección de
Agotamiento

SERVICIOS AUXILIARES
Agua de enfriamiento
Energía eléctrica

DATOS EXPERIMENTALES

Índice de refracción

Tiempo de inicio y culminación del proceso de
destilación

Temperatura de entrada y salida del agua

V-III-2011

 





Temperatura en la sección de rectificación,
agotamiento, tope y fondo de la columna
Caudal de agua deenfriamiento
Relación de reflujo
Flujo de calentamiento

OBJETIVOS ESPECIFICOS:



3.



Figura 1. Columna de fraccionamiento continuo con
secciones de rectificación y agotamiento.
(Fuente: Wankat, P., 2008)
Los equipos transferencia de materia que usan etapas
para su diseño, se calculan por medio de etapas teóricas,
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que se basan en la suposición que las corrientessalientes
de una etapa están en equilibrio. El número de etapas de
equilibrio es un factor importante en el diseño de
columnas de fraccionamiento, ya que esta relacionado
con la operación y el tamaño más económico.

9.

Los cálculos para la separación binaria son menos
complicados que para mezclas multicomponentes y
mezclas complejas, por lo que se han implementado
métodos analíticos ygráficos para su cálculo. Entre los
métodos analíticos se mencionan el de Sorel, el de Sorel
modificado por Lewia y, entre los métodos gráficos se
encuentran el método McCabe-Thiele y Ponchon Savarit.

12.

El método mas simple e instructivo para analizar las
columnas para destilación binaria es el método de
McCabe-Thiele; el cual esta basado en el método de
Lewis. Mediante este método se puededeterminar el
número de platos o etapas teóricas necesarias para
separar una mezcla binaria, usa balances de materia con
respecto a ciertas partes de la columna, para obtener las
líneas de operación y la curva de equilibrio para el
sistema.

14.

10.
11.

13.

15.
16.

17.
El modelo matemático se desarrollo bajo el supuesto:
Flujos molares constantes en las secciones de la...