Definición

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1 Definición: La destilación Continua es también llamada, destilación fraccionada o rectificación, es una operación realizada en una Columna de Destilación o Torre de Destilación, ésta se opera en contracorriente y generalmente en varias etapas. Consta de 3 partes: 1.- La Columna propiamente dicha en la que se observan dos zonas a) Zona de Enriquecimiento. b) Zona de Empobrecimiento. 2.- Condensador: puede ser Total o Parcial 3.- Calderín, Reboiler, Caldera, Rehervidor. - Si f = 0, la alimentación será líquido a ºT de ebullición - Si f =1, la alimentación será vapor a ºT de condensación - Si 0< f <1, la alimentación será mezcla líquido vapor. LÍNEA DE “Q” Relación entre flujos (por encima y por debajo del plato de alimentación) TIPOS DE REFLUJO OPERATIVO (REFLUJO EXTERNO) REFLUJO MÍNIMOCARACTERÍSTICAS : Condensador; hervidor: Tamaños mínimos. Fracción m olar en ellíquido, x F racción m o la r en el v a p o r, y X D X R N úm ero infinito de pisos Fracción m olar en ellíquido, x F racción m o la r en el v a p o r, y X D X R Fracción m olar en ellíquido, x F racción m o la r en el v a p o r, y X D X R Fracción m olar en ellíquido, x F racción m o la r en el v a p o r, y X D X R N úm ero m ínim o de pisos a) Aumento R D b) Disminución R D c) Reflujo total d) Reflujo mínimo

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Definicin: La destilacin Continua es tambin llamada, destilacin fraccionada o rectificacin, es una operacin realizada en una Columna de Destilacin o Torre de Destilacin, sta se opera en contracorriente y generalmente en varias etapas.Consta de 3 partes:1.- La Columna propiamente dicha en la que se observan dos zonasa) Zona de Enriquecimiento.b) Zona de Empobrecimiento.2.- Condensador: puede ser Total o Parcial3.- Caldern, Reboiler, Caldera, Rehervidor.- Si f = 0, la alimentacin ser lquido a T de ebullicin-Si f =1, la alimentacin ser vapor a T de condensacin- Si 0< f 1; la separacin de A y B es posible. Cuando = 1; la separacin de A y B, no es posible. Esta situacin puede ocurrir si yA = xA, excepto cuando: a) xA = 0 ; b) xA = 1 Ecuacin de la Lnea de Equilibrio, en funcin de la Volatilidad Relativa: AZEOTROPICA Un azetropo (o mezcla azeotrpica) es una mezcla lquida de dos o ms compuestos qumicos que hierven a temperatura constante y que se comportan como si estuviesen formadas por un solo componente.Un azetropo, puede hervir a una temperatura superior, intermedia o inferior a la de los constituyentes de la mezcla, permaneciendo el lquido con la misma composicin inicial, al igual que el vapor, por lo que no es posible separarlos por destilacin simple o por extraccin lquido-vapor utilizando lquidos inicos como el cloruro de 1-butil-3-metilimidazolio.

ABSORCION Es una operacin bsica a travs de la cual se pueden separar los componentes de las mezclas gaseosas por la disolucin en un lquidoCARACTERSTICAS: - Transporte de materia de un componente de la fase gaseosa a la lquida El lquido absorbente debe tener una tensin de vapor muy pequea Los efectos trmicos son pequeos por lo que la operacin es GENERALMENTE isotrmica

SOLUBILIDADES Y EQUILIBRIO: Cuando un gas soluble se pone en contacto con un lquido, las molculas del gas se transportan al lquido formando una disolucin, las mismas molculas transportadas tienden a volver a la fase gaseosa, de tal modo que se establece un equilibrio entre las molculas que pasan a la disolucin y las que regresan a la fase gaseosaLa solubilidad del gas en el lquido es f(T, Pi del gas en fase gaseosa, C gas en el liq.) T por la Ley de VantHoff , a mayor T en el sistema en equilibrio se verifica absorcin de calor. Al existir aumento de la T en el equilibrio se verifica disminucin de la solubilidad del gas. La solubilidad aumenta con la presin parcial del gas independientemente de la presin total Para sistemas multicomponentes, las solubilidades de equilibrio son independientes de las solubilidades de los dems solo si los dems son insolubles en el disolvente o cuando los dems gases no cambien la naturaleza del disolvente Para Pi elevadas y C bajas del gas en el equilibrio e dice que el gas es poco soluble en ese liquido Para Pi pequeas y C elevadas del gas en el equilibrio e dice que el gas es muy soluble en ese liquido Fase gaseosa ideal: y1 = P1 / PT Ley de Dalton Fase lquida ideal: P1 = P01 x1 Ley de Raoult Soluciones diluidas: P1 = H x1 Ley de HenryELECCIN DEL SOLVENTE El agua es el disolvente comnmente ms utilizado. Para los compuestos orgnicos que tienen baja solubilidad en agua, se usan otros disolventes, tales como los aceites de hidrocarburos. Los lquidos usados como solventes incluyen tambin aceites minerales, aceites de hidrocarburos voltiles y soluciones acuosas.CUALIDADES DE UN BUEN DISOLVENTE PARA ABSORCIN Elevada solubilidad Baja volatilidad Baja viscosidad Alta selectividad Requerimientos bsicos Toxicidad. Estabilidad qumica. No corrosivo. No formar espumas Econmico y disponibleBalance Materia G = Gas que pasa en sentido ascendente (mol/h*m2). Consta de G moles de componente que no se difunde y soluto que se difundeL = liquido que pasa en sentido descendente (mol/h*m2). Consta de L moles de absorbente no voltil que no se difunde y componente que se difundeG y L varan a lo largo de la torre por lo que se utilizan G y L como base de clculo por que permanecen constantes Y = relacin molar = moles del componente que se difunde por mol de componente inertey = composicin molar de la fase gaseosa P = presin parcialX = relacin molar = moles del componente que se difunde por mol de componente inertex = composicin molar de la fase liquida

VALOR LIMITE DE (L/G)ABSORCIONConsiderando aspectos econmicos para los diferentes clculos en el primer caso generalmente se conoce:1.- cantidad de gas a tratar2.- composicin del gas a la entrada y salida de la torre3.- composicin del liquido a la entrada de la torre.Se desconoce:1.- cantidad del liquido absorbente y su concentracin a la salida.En este caso el valor de (L/G) ser (L/G)minO valor del coeficiente angular que pasa por los puntos (X0;Y1) y (X*n;Yn+1) En el segundo caso en que se conozca: (X0;Xn) y (Gn+1; Yn+1) desconocemos: La cantidad de liquido y la concentracin del gas a la salida, por lo que (L/G) ser el valor del coeficiente angular (L/G)mx. de la recta que une el punto (Xn;Yn+1) y la recta de equilibrio (X0;Y1*)

DESORCIONLa desorcin es la operacin unitaria contraria a la absorcin, en ella, un gas disuelto en un lquido es arrastrado por un gas inerte, siendo eliminado del lquido.Estas operaciones se pueden llevar a cabo en columnas de platos y de relleno y tambin en torres de pulverizacin, que son columnas vacas en las que el lquido entra a presin por un sistema de ducha, circulando al gas en sentido contrario.Partiendo del concepto de la operacin, el proceso inverso sera la DESORCION. En el primer caso , se conocer:1.- la cantidad del lquido a tratar (L)2.- las composiciones del lquido a la entrada y salida de la torre (X0; Xn).3.- La composicin del gas a la entrada (Yn+1).Desconocindose : la cantidad de gas a emplear y su composicin a la salida de la torreEn este caso el valor lmite de (L/G) ser el coeficienteangular que pasa por los puntos (Xn; Yn+1) y (X*0; Y1), siendo ste valor lmite (L/G)mx.

En el segundo caso , se conocern:1.- las composiciones del gas a la entrada y salida de la torre 2.- la cantidad del lquido a la entrada3.- la composicin del lquido a la entrada (X0). Quedando desconocidas las variables:1.- cantidad del gas a emplear3.- La composicin de salida del lquido (Xn). En este caso el valor lmite de (L/G) ser el coeficienteangular que pasa por los puntos (X0; Y1), (Xn; Y*n+1).Siendo ste valor lmite (L/G)min.

Disoluciones de gases en lquidos. (Ley de Henry).La solubilidad de un gas en un lquido disminuye al aumentar la temperatura. Para una temperatura constante, la concentracin de un gas poco soluble en un lquido o el peso de un gas disuelto en un determinado volumen de lquido, es proporcional a la presin parcial del gas (Ley de Henry), siempre que est muy diluida la disolucin y el gas no reaccione con el disolvente. La ley de Henry queda expresada algebraicamente por:P = KMsEn donde p es la presin parcial del gas que est en la fase gaseosa sobre el lquido. Ms es la fraccin molar del gas disuelto en la fase lquida y K la constante de la ley, de Henry que es caracterstica del gas que va como soluto y depende de la temperatura.