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Date post:16-Dec-2015
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REPBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELAINSTITUTO UNIVERSITARIO POLITCNICOSANTIAGO MARIOEXTENSIN- MATURN

INDICE

IDENTIFICAR LOS EQUIPOS DE: HUMIDIFICACIN ABSORCIN DESTILACIN (TIPOS, CLASIFICACIN, FUNCIONAMIENTOS, ENTRE OTROS).....

TIPOS DE HUMEDAD........

PROCESOS ESTACIONARIO Y NO ESTACIONARIO...

BALANCE DE MATERIA......

OPERACIONES DE CONTACTO GAS-LIQUIDO

DIFERENCIA ENTRE GAS Y VAPOR

SISTEMA DE DOS COMPONENTES..

SISTEMA MLTIPLE PARA EQUIPOS DE ABSORCIN

DIAGRAMA DE FASES PRESIN-TEMPERATURA ..

CONCENTRACIN PARA PROCESOS DE DESTILACIN..

OPERACIONES DE DESTILACIN EN UNA SOLA ETAPA.

OPERACIONES DE DESTILACIN CONTINUA...

INTRODUCCIN

La principal aplicacin de las operaciones de humidificacin y des humidificacin corresponden al sistema aire agua. As, aunque el secado de slidos es un ejemplo de un proceso de humidificacin, el objetivo principal del mismo es la reduccin del contenido de humedad en los slidos, siendo la humidificacin del aire un objetivo secundario.En el acondicionamiento de agua y en el secado de gases tambin intervienen las operaciones de humidificacin y des humidificacin. Por ejemplo, es preciso retirar la humedad del cloro para poderlo manipular en equipos de acero, pues en caso contrario seran severamente corrodos. As mismo, el agua que sale caliente de los condensadores en la mayora de las plantas qumicas, se retorna a los mismos despus de enfriarla por contacto con una corriente de aire; el equipo constituye la denominada "torre de enfriamiento", para cuyo diseo es preciso introducir las definiciones bsicas de las distintas magnitudes que intervienen en la humidificacin.As pues, se estudian en el presente tema las propiedades de las mezclas aire vapor de agua. Esta puede considerarse como prototipo y los principios que rigen su comportamiento son aplicables, en trminos generales, a cualquier mezcla gas vapor. (Denominamos "gas" al componente que slo se encuentra en la fase gaseosa, y "vapor" a la forma gaseosa del componente que tambin est presente en la fase lquida). Como ejemplo distinto cabe citar la mezcla aire vapor de gasolina que se forma en el carburador de un motor de explosin.

IDENTIFICAR LOS EQUIPOS DE: HUMIDIFICACIN ABSORCIN DESTILACIN (TIPOS, CLASIFICACIN, FUNCIONAMIENTOS, ENTRE OTROS)

LA HUMIDIFICACIN Es una operacin que consiste en aumentar la cantidad de vapor presente en una corriente gaseosa; el vapor puede aumentar pasando el gas a travs de un lquido que se evapora en el gas. Esta transferencia hacia el interior de la corriente gaseosa tiene lugar por difusin y en la interface hay, simultneamente, transferencia de calor y de materia. Los procesos que tiene lugar en la operacin de humidificacin son: 1.- Una corriente de agua caliente se pone en contacto con una de aire seco (o con bajo contenido en humedad). 2.- Parte del agua se evapora, enfrindose as la interface. 3.- El seno del lquido cede entonces calor a la interface, y por lo tanto se enfra. 4.- A su vez, el agua evaporada en la interface se transfiere al aire, por lo que se humidifica.

CLASIFICACIN DE LA HUMIDIFICACIN

Es un nmero de operaciones unitarias que en la actualidad existe y su clasificacin Depende de los criterios de definicin y del propio avance tecnolgico. adems determinadas operaciones unitarias pueden englobarse en otras; como ejemplo cabe citar el intercambio inico, que es posible enfocar como una adsorcin

DESCRIPCINOperacin unitaria de transmisin simultnea de materia y energa.

Al poner en contacto aire seco fro con agua caliente se transfiere vapor de agua desde el lquido al aire, debido a que la presin parcial del vapor de agua en el aire es menor que la que le correspondera en la saturacin. Esta evaporacin de agua se hace a costa de la propia energa del agua, con lo cual sta se enfra.

La faceta industrialmente ms importante de esta operacin es el enfriamiento de corrientes de agua.Los dispositivos empleados son las denominadas torres de enfriamiento, provistas en su parte superior de distribuidores de agua. Ofrecen una gran superficie interfacial. El aire asciende por la torre por tiro natural o forzado.Diseo

EQUIPOS

APLICACIONES

Acondicionamiento de corrientes de aire, para modificar sus condiciones de humedad y temperaturaEnfriamiento de corrientes de agua procedentes de las unidades de condensacin de plantas industriales

ABSORCION:Es una operacin que consiste en poner un gas en contacto con un lquido, con el objetivo de que en l se disuelva alguno de los componentes.

DESORCION: Operacin contina a la absorcin y en ella un gas disuelto en un lquido es arrastrado por un gas inerte quedando eliminado del lquido inicial, en algunos casos la desorcin se emplea para determinar la destilacin sbita.La transferencia de materia tiene lugar porque la presin parcial del componente gaseoso en la fase liquida es menor que la presin parcial que tendra una disolucin en fase liquida con ese gas, esto se basa en la ley de Henry que nos indica la mxima solubilidad de un gas en lquido.

PROCESOS DE ABSORCION Y DESORCION:

-popular en aplicaciones ambientales-transferencia de un componente del gas a el lquido o viceversa-requiere dos fases: lquido y gasAPARATOS EMPLEADOS:Son columnas que no se requiere caldera y tampoco hace falta colocar ningn refrigerante.

DOS TIPOS:

-COLUMNAS DE RELLENO-COLUMNAS DE PLATOS

APLICACIONES:

-eliminacin de gases cidos, secado del cloro (Con H2SO4)

EXTRACCION:Est basado en la disolucin de uno o varios componentes de una mezcla en un disolvente selectivo, la mezcla puede ser liquida o slida

CLASIFICACION:

EXTRACCION LIQUIDO-LIQUIDO:

Se requiere que los dos lquidos que se ponen en contacto sean inmiscibles, representa una solucin ventajosa con relacin a la destilacin porque permite extraer varias sustancias que tengan un grupo funcional parecido. Para no utilizar la destilacin con arrastre de vapor se emplea este mtodo.es usado en procesos que requieren bajas temperaturas de operacin-transfiere un componente soluble de un lquido a otro Requiere dos inmiscibles liquido o parcialmente inmiscible Usa la diferencia de afinidad del componente para la separacin.

UTENSILIOS DE EXTRACCION LIQUIDO-LIQUIDO:

COLUMNAS DE RELLENO: Han de utilizarse en contracorriente, por arriba alimentacin y por abajo disolvente

COLUMNAS PULSADAS:Dotadas de movimiento de agitacin, es decir columnas girando alrededor de ellas.

COLUMNAS PULSADAS HORIZONTALMENTE:Suelen tener placas perforadas

TANQUES AGITADORES:Mezcladores combinados con decantadores que se colocan a continuacin.

EXTRACCION SOLIDO-LIQUIDO:Tambin llamada lavado, lixiviacin, percolacin. Si pretendemos un componente no deseado de un slido se denominalavado. Lixiviacin se emplea cuando se desea extraer un componente valioso. Percolacin se emplea para indicar que existe el vertido de un lquido sobre un slido.

UTENSILIOS DE EXTRACCION SOLIDO-LIQUIDO:

Tenemos que tener en cuenta si el disolvente es voltil o no lo es y si es necesaria su recuperacin a nivel industrial.Son muy aplicados a nivel de laboratorio tenemos:

EXTRACTOR SOXHLET:Se realiza la extraccin con el disolvente puro (por ello es una extraccin continua y muy rpida)

APLICACIONES DE LA EXTRACCION:

LA EXTRACION LIQUIDO-LIQUIDO SE UTILIZA:-industria del petrleo-Procesamiento de alimentos-separacin farmacutica-purificacin de aceites

EXTRACCION SOLIDO-LIQUIDO:

-obtencin de aceites y grasas animales y vegetales-industria minera-obtencin de azcar a partir de la remolacha

ABSORCIN

Separacin de uno o varios componentes de una mezcla gaseosa mediante su disolucin selectiva en un lquido. A veces un soluto se recupera de un lquido poniendo ste en contacto con un gas inerte. Tal operacin, que es inversa de la absorcin, recibe el nombre dedesorcin de gases, des absorcin o stripping.

La absorcin de gases est basada en la transferencia de materia entre dos fases (gaseosa y lquida) entre las que existe un gradiente de concentracin del componente que se separa. La transferencia de materia tiene lugar al poner ambas fases en contacto, generalmente por medio del relleno de una columna o torre de absorcin.

Tipos de rellenoa) Anillos Rasching

b) Sillas Intalox

c) Anillos Pal

d) Sillas Berl

e) Tri-Pack

CARACTERSTICAS DE LOS RELLENOS DE LAS COLUMNAS DE ABSORCIN:1. Qumicamente inerte frente a los fluidos de la torre2. Resistente mecnicamente sin tener un peso excesivo3. Tener pasos adecuados para ambas corrientes sin excesiva retencin de lquido o cada de presin4. Proporcionar un buen contacto entre el lquido y el gas5. Coste razonable

OBJETIVO DEL DISEO: Conseguir elmximo de transferenciade componentes con el mnimo consumo de energa y de tamao de columna, es decir, con elmnimo coste Otros parmetros del diseo Dimetro de la columna Caudales de las dos fases Tipo de relleno

EJEMPLO DE EQUIPOS

APLICACIONESRecuperacin de productos de corrientes gaseosas con fines de produccinMtodo de control de emisiones de contaminantes a la atmsfera, reteniendo las sustancias contaminantes (compuestos de azufre, compuestos clorados y fluorados, etc.)Eliminacin de amonaco a partir de una mezcla de amonaco y aire por medio de agua lquidaEliminacin de SO2 de gases de combustin con disoluciones acuosas de hidrxiso de sodio

DESTILACIN / RECTIFICACIN

DescripcinOperacin de separacin de mezclas lquidas controlada por la transferencia de materia basada en la diferencia de volatilidad de los componentes a separar El valor obtenido al hacer hervir la mezcla es ms rico en los compo

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