¿En qué consiste el problema de diseño para los contactores entre fases líquido-vapor y líquido-líquido?
En construir un dispositivo que lleve a cabo la operación que deseamos y sea económica, seguro y fácil de operar.
En definir adecuadamente los parámetros de presión de trabajo, temperatura, velocidades de flujo y composición del alimento.
¿Cuáles son los parámetros de diseño más importantes?
Presión, temperatura, velocidad, composición de alimento.
La capacidad del equipo, caída de presión, costes, facilidad de operación, eficacia de las etapas.
El parámetro de caída de presión es importante cuando es preciso operar en condiciones de alto vacío.
Son problemas de operación que podrían presentarse al utilizar las columnas de relleno para poner en contacto una fase líquida con una fase vapor:
Capacidad, costes, caída de presión, inundación, eficacia, arrastre.
Inundación, canalización, formación de espuma, arrastre, mala distribución del líquido, goteo.
La eficacia de una columna de relleno se mide en función a la eficacia del relleno, que es inversamente proporcional a la altura equivalente a un plato teórico.
Seleccionar el tipo y el tamaño del relleno, determinar el diámetro de la columna necesario en función de los flujos de líquido y vapor son ejemplos de las etapas de:
El diseño de una columna de relleno.
El diseño de una columna de platos.
Principales requisitos que se deben cumplir para el relleno de columna:
1. Proporcionar una gran área superficial. 2. Tener una estructura abierta. 3. Facilitar el paso uniforme del vapor a través de toda la sección de la columna. 4. Facilitar la distribución uniforme del líquido sobre su superficie.
1. Proporcionar una pequeña área superficial. 2. Tener una estructura cerrada. 3. Facilitar que el paso del vapor no sea uniforme a través de toda la sección de la columna. 4. Facilitar la distribución uniforme del líquido sobre la columna.
¿Cuáles son los dos grupos de tipos de relleno?
Relleno uniforme y relleno superficial.
Relleno ordenado y relleno al azar.
Este tipo de relleno puede ser rejas, mallas, tiene una estructura abierta y se usan para velocidades de gas elevadas donde se necesita una pérdida de presión baja.
Relleno al azar.
Relleno ordenado.
Estos son más comunes, con este tipo de relleno la interfase de vapor-líquido se crea por combinación de los efectos de penetración de superficie, burbujeo y formación de niebla.
¿Cuáles son los tipos de platos?
-Platos de válvula. -Platos perforados. -Platos de caperuzas de borboteo.
-Platos de goteo. -Platos de malla. -Platos de lluvia.
1. No permiten el goteo si están adecuadamente unidos a la torre. 2. Hay una gran abundancia de material publicado y de experiencia de los usuarios. Estas son las ventajas del plato de válvula.
Son los dispositivos internos de las columnas: -Placa anti-salto -Vertederos de entrada -Placa de entrada -Colectores y cierres de entrada y salida -Paneles de salpicadura -Agujero de hombre
¿Cuáles son las diferencias de las columnas de platos y de relleno?
El relleno es más costoso que la de platos, la de platos se utiliza siempre en columnas de gran diámetro y torres con más de 20 o 30 etapas.
La de platos es más costosa que la de relleno, la de platos se utiliza siempre en columnas de pequeño diámetro y torres con más de 40 o 50 etapas.
Son los contactores líquido-vapor menos utilizados:
-Columnas de relleno -Columnas de líquido -Platos colectores
-Columnas de pulverización -Columnas de placas -Platos de lluvia