CUESTIONARIO DESTILACIÓN.docx

8/18/2019 CUESTIONARIO DESTILACIÓN.docx

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INSTITUTO TECNOLOGICO DE ORIZABA

CUESTIONARIO

(Destilación)

1.- ¿Qué es la destilación

R= Es una operación unitaria que permite la separación de dos componentes (binaria) o

mas (multicomponente) por medio de un equilibrio de fases liquido-vapor.

!.- ¿En "ué c#nsiste la destilación

R= Consiste en una columna de destilación, en donde, la alimentación, que se debe

separar en fracciones, se introduce en uno o más puntos a lo largo de la estructura de

dica columna. !ebido a la acción diferente de la fuer"a de gravedad entre la fase vapor #

la fase liquida, el l$quido flu#e acia aba%o de la columna, ca#endo en cascada de plato a

plato, mientras que el vapor asciende por la columna, para entrar en contacto con el

l$quido en cada uno de los platos.

El l$quido que llega al fondo de la columna se vapori"a parcialmente en un calderin que

genera vapor recalentado que asciende por la columna. El resto del l$quido se retira como

producto de fondo. El vapor que llega a la parte superior de la columna se enfr$a #

condensa como liquido en el condensador superior. &arte de este l$quido regresa a la

columna como reflu%o, para proporcionar un caudal l$quido. El resto de la corriente

superior se retira como producto destilado o producto de cabe"a. En algunos casos, solo

una parte del vapor se condensa de manera que se puede e'traer un destilado como

vapor.

$.- ¿Cu%nt#s tis de destilación 'a cuales s#n

R= !estilación simple, destilación fraccionada, destilación flas, destilación por arrastre de

vapor, destilación continua, destilación al vac$o, destilación a"eotrópica, destilación

me%orada, destilación seca

.- ¿Qué s#n l#s dat#s de e"uili*+i# en destilación &a+a "ue se utili,an

R= on datos e'perimentales, en donde, la temperatura # la presión determinan las

composiciones del l$quido # vapor en el equilibrio con respecto a me"clas binarias. e

presentan con frecuencia en forma de tablas de fracción molar de vapor , # fracción

molar del l$quido *, para un componente, en un intervalo de temperatura +, para una

presión fi%a & ó en un intervalo de presión, para una temperatura fi%a.

&ara separar los componentes de una me"cla liquida por destilación es condición

necesaria que la composición del vapor producido en la ebullición de la me"cla seadiferente de la composición del l$quido de partida por ello, el conocimiento de las

relaciones de equilibrio entre ambas fases es esencial para la resolución anal$tica de los

problemas de destilación, # los aparatos en los que se lleva a cabo esta operación an de

suministrar un $ntimo contacto entre el vapor # el l$quido para que en el l$mite entre ambas

fases se alcancen las condiciones de equilibrio.

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.- ¿Qué e"uis se &ueden utili,a+ &a+a eectua+ la destilación

R= Columnas Batch

En una operación 5atc, la alimentación a la columna es introducida por lotes. Esto es, la

columna se carga con un lote # es entonces cuando se lleva a cabo el proceso dedestilación. Cuando el ob%etivo deseado es alcan"ado, se introduce el siguiente lote de

alimentación.

Columnas continuas

En contraste con el tipo anterior de columnas, una columna continua recibe un flu%o de

alimentación continuo. 1o ocurren interrupciones a menos que se presenten problemas

con la columna o en los alrededores de las unidades de proceso. on capaces de

mane%ar grandes cantidades de material prima # son las más comunes de los dos tipos.

+ipos de Columnas Continuas

as columnas continuas pueden ser convenientemente clasificadas de acuerdo a3

a) a naturale"a del flu%o de alimentación que se está procesando3

• Columnas binarias3 el flu%o de alimentación contiene solo dos componentes

• Columna multicomponente3 el flu%o de alimentación contiene más de dos

componentes

b) El n?mero de flu%os de productos que posea3

• Columna multiproducto3 columna que tiene más de dos flu%os de productos.

c) os dispositivos internos3

• Columna de platos3 donde platos de varios dise@os son usados para mane%ar el

l$quido, de manera que se provee un me%or contacto l$quido-vapor, # por tanto una

me%or separación

• Columna de relleno3 donde en lugar de platos, se usan rellenos para acentuar el

contacto l$quido-vapor.

/.- ¿Qué es la 0#latilidad

R= es una medida de la tendencia de una sustancia a pasar a la fase vapor.



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.- ¿Có2# se c#nce&tuali,a la 0#latilidad +elati0a

R= a volatilidad relativa es la medida de la diferencia de las volatilidades entre A

componentes, # por tanto de sus puntos de ebullición. 6ndica cuan fácil o dif$cil puederesultar la separación. a volatilidad relativa del componente i con respecto al

componente % está definido como3

!e esta manera, si la volatilidad relativa entre dos componentes es bastante cercana a

uno, indica que tienen caracter$sticas de presión de vapor bastante similares. Esto

significa que tienen puntos de ebullición bastante similares # por tanto, será dif$cil separar

los dos componentes mediante destilación.

3.- ¿Qué 0a+ia*les # &a+%2et+#s se a&lican en la destilación

R= os paramentos termodinámicos que gobiernan la destilación son la temperatura #

presión del sistema, por tal motivo consideramos como variables del proceso todasaquellas que puedan afectar el equilibrio entre las fases vapor-liquido.

• Temperatura de transferencia. Esta es la má'ima temperatura a la que se eleva el

crudo para vapori"arlo, el rendimiento en destilados depende de esta variable.

• Presión de trabajo. Es la presión a la cual se produce la operación. i bien afecta

directamente el equilibrio liquido-vapor, generalmente se traba%a a la menor

presión posible, # por ende no se varia frecuentemente.

• Temperatura de cabeza. Es la temperatura en la "ona superior de la columna

fraccionadora, se controla con el reflu%o de cabe"a, este reflu%o es la fuente fr$a

que genera la corriente de l$quidos que se contactan con los vapores,

produciBndose los equilibrios liquido-vapor.• Temperatura del corte. Es la temperatura a la cual se reali"a la e'tracción lateral

de un combustible. Esta temperatura es controlada con el reflu%o de cabe"a #

reflu%os circulantes. Estos ?ltimos tienen un efecto seme%ante que el reflu%o de

cabe"a # además precalientan el crudo, recuperando energ$a.

• Inyección de vapor. El vapor o (incondensables) en las fraccionadoras disminu#e

la presión parcial de los idrocarburos, estableciendo nuevos equilibrios vapor-

l$quidos, favoreciendo la vapori"ación de los componentes más volátiles. Esto se



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aplica en la columna fraccionadora principal como en los strippers de los cortes

laterales.

4.- ¿Qué lees se a&lican &a+a l#s &+#ces#s de destilación

R= El fundamento teórico de esta tBcnica de separación se basa en la le# de !alton # enla le# de Raoult.

e# de !alton3 Establece que en una me"cla de gases, cada componente e%erce una

presión parcial equivalente a la presión que e%ercer$a si fuera el ?nico gas presente en el

mismo volumen la presión total de la me"cla es entonces, la suma de las presiones

parciales de todos los gases presentes.

e# de Raoult3 Establece que la relación entre la presión de vapor de cada componente

en una solución ideal es dependiente de la presión de vapor de cada componente

individual # de la fracción molar de cada componente en la solución.

15.-Cite un e6e2&l# indust+ial de la destilación

Destilación de whisy de malta!

impie"a3 El isD# es eco a base de cebada, el grano se limpia de impure"as # se

empapa en agua por d$as. ecado # molienda3 +radicionalmente se e'tiende sobre un

suelo de madera para que todas las semillas germinen (F> d$as) # luego es secado en un

orno a +G controlada # se enfr$a por o H semanas, para llevarlo a la molienda # obtener

un polvo no mu# fino al cual se le adiciona agua (+G -H GC) para e'traer el a"?car.

4ermentación3 /na ve" #a se a enfriado, se le adiciona la levadura (AA GC # no superior a

H GC) por A d$as, obteniendo el as. a destilación se ace en alambiques de cobre con

la t$pica caracter$stica de un cuello de cisne. 8eneralmente se destila el IasJ dos veces,

en distintos alambiques. e ace por destilación discontinua.

a primera destilación se ace en un alambique un poco más grande. e convierte el

as de -K grados de alcool a AF grados, separando la ma#or parte de alcool del

IasJ. !espuBs se pasa al alambique más peque@o. El primer alcool que sale, los

IforesotsJ, tiene un grado mu# elevado pero tambiBn mucas impure"as, por esa ra"ón

este alcool se recoge # a@ade a los pró'imos para ser destilado otra ve". !espuBs llega

el alcool IbuenoJ que suele tener KL a K> M de alcool, # se sigue recogiBndolo asta

L->M. uego se lleva a enve%ecimiento.

11.- ¿Qué es una 2e,cla a,e#t+ó&ica

R= os a"eótropos son me"clas de dos o más componentes, cu#a proporciones son tales

que el vapor producido por evaporación parcial tiene la misma composición que el l$quido.

Cuando en una me"cla se encuentra en el punto del a"eótropo (me"cla a"eotrópica),

dica me"cla no puede ser destilable o separada en sus componentes.

1!.- ¿En "ue se *asa el 2ét#d# 7cCa*e-T'iele 2uest+e c#2# se +e&+esenta

8+%ica2ente



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R= Este mBtodo se basa principalmente en la representación de las ecuaciones de

balance de materia como las l$neas de operación en el diagrama *-.

1$.- ¿En "ué ti de destilación se &uede a&lica+ este 2ét#d#

R= e aplica para el análisis de la destilación fraccionada binaria.

1.- ¿Qué es la +ectiicación c#ntinua en 2e,clas *ina+ias

R= a rectificación continua, o fraccionamiento, es una operación de destilación a

contracorriente en varias etapas. &or lo general, para una solución binaria, con algunas

e'cepciones, es posible separar mediante este mBtodo la solución de sus componentes #

recuperar cada componente en el estado de pure"a que se desee.

i se vuelve a destilar el condensado obtenido de una destilación, se obtiene un nuevo

destilado con un contenido a?n ma#or de componentes más volátiles. Repitiendo varias

veces este proceso se puede aumentar con cada paso este contenido en el destilado.

1.- ¿Có2# se deine la +a,ón de +elu6#

R= la principal caracter$stica que distingue la destilación simple de la rectificación es que

en Bsta ?ltima se produce un enriquecimiento del vapor, mediante el contacto del vapor

generado en una caldera, que asciende por la columna, con el reflu%o procedente de

devolver a la columna parte del destilado, en forma l$quida, que se recoge por la cabe"a

de la columna. El enriquecimiento del vapor se produce debido a que la composición del

l$quido en los componentes más volátiles del sistema es siempre superior a la del l$quido

en equilibrio con el vapor con el que entra en contacto.



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