Actividad. En la siguiente presentación: Destilación fraccionada, deberás reflexionar de manera individual sobre las siguientes preguntas:
- ¿ Qué importancia tiene la destilación en los procesos industriales?
- ¿ Qué efecto tiene el aumento y disminución del reflujo?
- ¿Cuando se emplea columnas empacadas en destilación?
- ¿Cuáles son los casos en que no se podría utilizar la destilación y por qué?
- ¿Cuáles son los casos en que no se podría utilizar la destilación y por qué?
Para efectuar esta actividad te invito a investigar y compartir con tus compañeros tus comentarios; si lo deseeas puedes participar las veces que lo consideres pertinente (aclarando dudas,formulando nuevas ideas o desacuerdos con las ideas, pero recuerda!! debes ser respetuoso con los comentarios de tus compañeros.
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1) la destilacion es de gran importancia a nivel industrial debido a que siempre se requier obtener productos con altos grados de purezas,también nos muestra que, al ser la destilación la máxima contribuyente de las operaciones deseparación que se llevan a la industria, marca significativamente el ritmo y la calidad,tanto de la operación como de la producción.
ResponderEliminar2) Cuando una columna de rectificación trabaja a reflujo mínimo una recta operativa corta a la curva de equilibrio en algún sector de la columna. Esto supone que las corrientes que se cruzan en dicho punto se encuentran en equilibrio. Por tanto, ha desaparecido la fuerza impulsora, no hay transferencia de materia, y por más etapas que se añadan, no se produce cambio en la composición. Es decir, la composición de ese punto no se puede rebasar, y se necesitan infinitos pisos para conseguir la separación deseada.
Cuando en una columna de rectificación se aumenta la relación de reflujo, la pendiente de la recta operativa de enriquecimiento va aumentando, hasta que para valores L1,0/D muy grandes (tendiendo a infinito), la pendiente de ésta y la de todas las demás rectas operativas se hacen la unidad. En ese caso, la construcción del diagrama para el cálculo del número de pisos se realizará entre la diagonal y la curva de equilibrio, dando lugar al mínimo número de pisos necesarios para llevar a cabo una separación dada. en estas condiciones no se extrae destilado (D = 0) ni residuo (R = 0); por tanto, no se puede alimentar la columna (A = 0). Sin embargo, es un dato interesante para evaluar los límites de operación de una columna y permite determinar eficacias globales de la columna de rectificación.
es importante el reflujo en una columna de destilación ya que si no resultaría imposible conseguir una concentración en el producto de cabeza mayor que en la alimentación. Se tiene un reflujo mínimo que es la cantidad mínima necesaria que se debe retornar a la columna para que se verifique la separación y un reflujo máximo o reflujo total para el cual todo el producto de cabeza se recicla la columna.
3) Las torres empacadas se usan como equipos de contacto para sistemas liquido-gas y liquido-liquido. Las columnas empacadas se deben emplear o considerar cuando se desean destilar componentes termo sensibles que implican trabajar a bajas presiones y con una baja retención de liquido, cuando se presentan casos de muy bajas velocidades del liquido y/o muy bajas velocidades del vapor, cuando las mezcla tiende a formar espuma, cuando la mezcla tiene componentes muy corrosivos, cuando el diámetro de la columna es menor a 2 ft.
4) desde mi punto de vista y de acuerdo a lo que he leido pienso que la destilacion no se debe emplear cuando los puntos de ebullicion de los componentes de una mezcla no difieren. porque nunca se conseguiria la separacion.
ResponderEliminaren otro caso seria cuando las composiciones del vapor y las del liquido son iguales a las condiciones de equilibrio. es decir cuando hay un azeotropo. por que no ocurriria la separacion.
Tienes mucha razon edixa, ¿que caso tiene aplicar la destilacion como metodo de separacion para una mezcla cuyos componentes tienen el mismo punto de ebullicion? pero es importante mencionar que es la volatilidad lo que define esta operacion y si recordamos un poco la termodinamica, podremos ver que cuanto mayor es la presion de vapor de un liquido a cierta temperatura, mayor sera la volatilidad y menor el punto de ebullicion normal, claro que si ambas propiedades son iguales, en ese caso aplicar mejor otra operacion para separarlos.
Eliminarestoy de acuerdo con edixa ya que deben haber puntos de ebullicion diferente para que los mas volatiles lleguen mas rapidamente al tope y los menos volatiles sean los que se generen por el fondo de la columna y asi existe una separacion por destilacion
Eliminarbueno resumiendo un poco la primera parte que dijo edixa, la destilacion es el proceso de separacion mas simple y eficiente q existe, debido a que no necesitas un elemento adicional para que ocurra, solo se basa en una propiedad natural de los componentes como lo es el punto de ebullicion de cada uno y necesita solamente energia.
ResponderEliminarbien como lo dice edixa, uno de los casos mas generales donde no se podria realizar la destilacion es cuando el punto de ebullicion de los componentes de la mezcla a separar son muy cercanos o iguales. porq no se produce la separacion eficiente como se desea.
ResponderEliminarparala pregunta de las torres empacadas visite este enlace http://www.scribd.com/doc/58659548/TORRES-EMPACADAS
ResponderEliminardonde dice que las torres empacadas se utilizan para maximizar el contacto entre el liquido y el vapor, maximizar la capacidad por los espacios vacios que ofrecen los empaques.
y mi opinion con respecto al reflujo es que es necesario ya que asi aseguramos una mayor separacion de los componentes.. debido a que una parte sale y otra se devuelve a la entrada para volverla a separar. entones de acuerdo a esto, el aumento o disminucion del mismo, hace que se obtenga mas o menos grado de separacion entre ellos
ResponderEliminarMuy cierto lo que dices, sin embargo quiero añadir que es el intercambio de calor entre el vapor y el liquido lo que hace que en este caso el vapor se enfri y el liquido se condense logrando asi que el componente menos volatil en el caso del tope, regrese y el mas volatil en el cado del fondo, suba a donde corresponde. de esta forma se logra una mejor separacion.
EliminarLa destilacion en los procesos industriales sin duda que tiene mucha importancia, si bien como dice robert, es un proceso de separacion que no requiere de un elemento adicional sino de una propiedad de los componentes de la mezcla, tambien es cierto que dicho proceso permite obtener distintos productos en un mismo proceso y aplicando el mismo agente responsable del cambio: el calor. Esto trae como consecuencia una ganancia economica que no se obtendria al producir todos y cada uno de los derivados del petroleo por separado, se gastarian mas recursos y mas tiempo y todos sabemos que el tiempo es dinero. Por lo tanto si importancia radica en obtener los productos deseados en el mismo espacio de tiempo valiendose de que el crudo es una mezcla de hidrocarburos con distintos puntos de ebullicion y volatilidades,
ResponderEliminarCon respecto al reflujo, tiene la funcion de enriquecer como se mencionó en clase el vapor, y esto se logra a traves del contacto del contacto del vapor generado en un rehervidor , que asciende por la columna, con el reflujo procedente de devolver a la columna parte del destilado, en forma liquida que se recoge por el tope. Dicho enriquecimiento del vapor se da debido a que la composicion del liquido en los componentes mas volatiles del sistema es siempre superior a la del liquido en equilibrio con el vapor .
ResponderEliminarSobre las columnas empacadas pues por lo que he leido se que son mayormente utilizadas en procesos de destilacion de grandes velocidades de flujo, cuando existen pequeños diamtros de columnas, en la destilacion donde intervienen liquidos corrosivos, cuando se requiere manter baja la cantidad de liquidos toxicos o inflamables en la columna,se utiliza ademas son utilizadas tambien en las torres de destilacion al vacio donde se genera mucha caida de presion y en el fraccionamiento de crudo.
ResponderEliminarRafael medina. CI: 17136974 , prof tuve que acceder desde la cuenta de marielys por que no pud abrir una cuenta gmail
ResponderEliminarEn el siguiente video podemos ver y analizar claramente como es el proceso y tratamiento del crudo para abtener sus subproducto.
El petróleo es una mezcla de hidrocarburos de alto peso molecular, cuando esta es extraída del subsuelo de por sí es una mezcla prácticamente inútil, por lo cual debe ser llevado a la refinería para ser t5ratado y obtener productos como el gasoi, la gasolina, entre otros, los cuales son una mezcla de hidrocarburos también pero de menor peso molecular. El video muestra que el petróleo es calentado a mas de 700 C, e introducido en una columna de fraccionamiento, a medida que las moléculas ascienden estas se condensan y se separan las mezclas complejas en mezclas más sencilla, una de ellas es la gasolina, luego un supervisor de lab toma muestras las cuales son llevadas al laboratorio para su análisis. Si la gasolina cumple con los estándares de calidad, a través de las distintas pruebas que se realizan, se procede a su envasado y transporte fuera de la empresa, de lo contrario no sale de esta y debe ser tratada nuevamente hasta que cumpla con los requisitos de calidad.
Rafael medina
ResponderEliminar¿Qué importancia tiene la destilación en los procesos industriales?
La destilación es el método utilizado para separar los diferentes componentes de una mezcla, esencialmente por evaporación. Las operaciones de destilación deben su importancia industrial en parte al hecho de que afectan directamente la calidad de los productos obtenidos, las tasas de producción de las plantas y la utilidad de los procesos de producción. Por esta razón, el control de estas operaciones es fundamental. Sin embargo, presenta grandes inconvenientes, tal como la no linealidad de los procesos de destilación. Además, esta operación se modela mediante el acople de múltiples variables y presenta grandes complicaciones en estado dinámico. Para quienes consumen productos purificados por destilación, el parámetro más importante es la concentración de éstos. Una variación significativa de este valor puede conllevar consecuencias en sus procesos de producción, así como alteraciones en los parámetros de calidad de los productos. Por ejemplo, una variación en la pureza de un monómero en un proceso de polimerización puede verse reflejada en cambios en las propiedades mecánicas del polímero obtenido al final.
¿Qué efecto tiene el aumento y disminución del reflujo?
El reflujo es una parte del liquido condensado que retorna a la columna y asi mantener la temperatura y aumentar la pureza del producto de cabeza, el reflujo que entra por la parte superior de la columna con frecuencia está a la temperatura de ebullición, pero si está frío, se calienta casi inmediatamente hasta su temperatura de ebullición al ponerse en contacto con el vapor. En el resto de la columna el líquido y el vapor están a sus temperaturas de ebullición y
Condensación, respectivamente, y las temperaturas aumentan a medida que se desciende en la columna debido al aumento de concentración del componente menos volátil y, en algunos casos, a causa del aumento de presión.
Un aumento del reflujo por un lado es útil ya que la reacción se da con mayor velocidad pero tiene un efecto perjudicial ya que parte del solvente se pierde por evaporación, pueden ocurrir sobre calentamientos en la muestra que produzcan explosiones con pérdida del material que se refjuja, una disminución del reflujo retarda la reacción entre los componentes principalmente, requiriendo asi mas tiempo para la separación.
¿Cuando se emplean columnas empacadas en destilación?
Son utilizadas para destilación, absorción de gases, y extracción liquido-liquido
para el contacto continuo del líquido y del gas tanto en el flujo a contracorriente como a corriente paralela, son columnas verticales que se han llenado con empaque o con dispositivos de superficie grande. El líquido se distribuye sobre éstos y escurre hacia abajo, a través del lecho empacado, de tal forma que expone una gran superficie al contacto con el gas.
¿ cuales son los casos en que no se podría utilizar la destilación y por que?
o Para sustancias volátiles de puntos de ebullición menor a 50 c, ya que se vaporizarían antes del calentamiento por tal motivo que no se podría dar la separación por destilación.
o Para los líquidos que son isómeros ya que tienen punto de ebullición iguales o similares y no se separarían por este método ya que la destilación separa sustancias de punto de ebullición muy diferentes, y elevados sobre todo cuando se trata de crudo petrolífero.
o Para mezclas con punto de ebullición próximos entre sí con diferencias menores a 0.2 c
Porque el rango de temperatura es muy pequeño esto hace que la separación por destilación por destilación sea casi imposible.
Lo cual conlleva a implementar otros métodos más eficaces para poder refinar y transformar el crudo en productos utiles y de gran valor que generan energía y energéticos.
Importancia del proceso de destilación: Este proceso es de suma importancia en la industria ya que por medio de él se lleva a cabo la separación de diversas mezclas para la obtención de productos tales como gasolina, combustible para reactores, agua desmineralizada entre otros, los cuales son vitales para la productividad mundial.
ResponderEliminarQue efecto tiene el aumento y la disminución del reflujo: Si se disminuye el reflujo a su mínima relación aumenta el numero de etapas lo cual aumentaría el área de la columna y también provocaría la vaporización instantánea del destilado debido al incremento de la temperatura en el tope; por su parte si aumentamos a reflujo total la cantidad de etapas disminuirá por lo cual también disminuirá el área de la columna pero los costos operacionales se mantendría elevados debido a que se necesitaría mayor consumo energético para vaporizar, la relación de reflujo optimo debe estar entre 1,2 y 1,5 veces la razón de reflujo mínimo.
Cuando se emplea columnas empacadas en destilación: Cuando se desea aumentar la superficie de contacto entre el liquido que desciende y vapor que asciende y a su vez cuando se desea menores caídas de presión y cuando se trabajara con reactivos corrosivos.
Cuales son los casos en que no se podría utilizar la destilación y porque: el caso de que las sustancias que se desean separar son de punto de ebullición o volatilidades muy cercanas o iguales ya que la separación no se llevaría a cabo con éxito debido a que este proceso se base en aplicar temperatura hasta alcanzar el punto de ebullición de los o el componente mas liviano y así separarlo de los componentes mas pesados
Importancia de la destilación en los procesos Industriales
ResponderEliminarHoy en día, operan en la industria química columnas de destilación, las cuales representan el máximo contribuyente de las operaciones que esta industria realiza, las cuales marca significativamente el ritmo y la calidad tanto de la operación como de la producción. Las operaciones de destilación deben su importancia industrial en parte porque abarcan muchos ámbitos en los que se pueden encontrar el farmacéutico, alimenticio, perfumería, cosmética, etc. Y el hecho de que afectan directamente la calidad de los productos obtenidos, las tasas de producción de las plantas y la utilidad de los procesos de producción. Por esta razón, el control de estas operaciones es fundamental. Sin embargo, presenta grandes inconvenientes, tal como la no linealidad de los procesos de destilación. Además, esta operación se modela mediante el acople de múltiples variables y presenta grandes complicaciones en estado dinámico. Para quienes consumen productos purificados por destilación, el parámetro más importante es la concentración de éstos.
¿Qué efecto tiene el aumento y disminución del reflujo?
A medida que aumenta la relación de reflujo, disminuye la altura necesaria de la torre, mientras que a medida que disminuye la relación de reflujo disminuye la fracción molar de los componentes más ligeros en la parte superior de la columna de destilación.
¿Cuándo se emplea columnas empacadas en destilación?
Las torres empacadas son usadas para permitir un mayor contacto entre dos fluidos inmiscibles o parcialmente miscibles, pueden ser un gas y un líquido o dos líquidos y el flujo en contracorriente es el más usado.
Los ácidos y muchos otros materiales corrosivos se pueden manejar mejor en torres empacadas, ya que la construcción puede ser de cerámica, carbón u otros materiales resistentes.
Las torres empacadas requerirán una menor caída de presión que la torre de platos, esto es de suma importancia para la destilación al vació.
Las torres empacadas proporcionan una retención de líquido menor que en torres de platos, lo cual constituye una ventaja cuando el líquido es térmicamente sensible (se deteriora a altas temperaturas) es de suma importancia para la destilación por lotes.
En sistemas espumantes, los líquidos con tendencia a la espumación se pueden manejar con mayor facilidad en una columna de empaques, debido al bajo grado de agitación de líquidos por el gas.
En operación de flujos de líquidos, se puede manejar de forma más económicas en columnas de platos que en columnas empacadas.
¿Cuáles son los casos en que no se podría utilizar la destilación y por qué?
La destilación no se puede aplicar en el caso de que exista una mezcla que tenga igual punto de ebullición (volatilidad), y por esa razón la mezcla no se puede separar.
Existen numerosos procesos industriales, perola destilación es una operación clave y de suma importancia para la obtención y calidad de los productos fabricados, ya que, como ya han comentado mis compañeros, permite separar compuestos con distinto punto de ebullición, y ademas es una de las principales operaciones en la obtención de crudo, nafta , kerosen, gas oil, entre otras que en nuestro país, por ser una de las principales fuente de economía tiene gran preponderancia.
ResponderEliminarPor otra parte es importante destacar que el reflujo es el que hace posible conseguir una mejor concentración de producto en el tope de la columna. Estoy de acuerdo con mis compañeros sobre el efecto del aumento y la disminución del reflujo pero estoy en mas concordancia con Carla ya que la principal función de de este es mantener la temperatura en el tope ademas que el aumento de este hace que el numero de platos disminuya y a su vez aumente el diámetro de la columna y por lo tanto el costo
si estoy de acuerdo contigo y con carla ya que el rehervidor tendria mucho mas trabajo en la columna por haber mas espacio y cantidad para calentar
Eliminaren cuanto las columnas empacadas leí que es utilizada para contacto continuo del líquido y del gas tanto en flujo contracorriente como a corriente paralela que consiste en un envolvente cilíndrico que se ha llenado con empaque o con dispositivo de superficie grande que contiene un plato de soporte y un dispositivo de distribución de líquido, diseñado para proporcionar la irrigación eficaz del empaque
ResponderEliminarcreo que los casos en los que no se podría usar la destilación son principalmente en aquellos donde tengamos sustancias con puntos de ebullición muy similares
ResponderEliminar1.-la destilacion es uno de los procesos mas utilizados a nivel industrial su importancia es que el proceso brinda una mayor recuperacion y purificacion de los productos ademas no necesita de la adicion de otros componentes solo se utiliza el calor(energia) esta permite separar los componente de acuerdo a sus puntos de ebullicion uno de los procesos industriales mas utilizados en las industrias petroleras entre otros.
ResponderEliminar2.-el efecto del aumemnto del reflujo es que entra a la torre nuevamente mas liquido rico en componentes mas volatiles osea la separacion se vuelve mejor y se necesitan menos platos aunque tambien seria mas trabajo para el rehervidor calentar mas cantidad osea por tener menos platos hay mas espacio para calentar, y el efecto que tiene la disminución del reflujo es que la operación esta mas en equilibrio pero se necesitarían mas platos la temperatura juega un papel importante en estos dos casos.
3.-se emplean columnas empacadas cuando son utilizadas a escala piloto, cuando hay liquido con tendencia a formar espuma,cuando hay baja retención de liquido,en destilaciones criticas al vació y a pequeños diametro.
4.- no se utiliza destilacion cuando los puntos de ebullicion tienden a ser iguales, tampoco se utiliza destilacion cundo existe la formacion de azeotropos
Una pregunta, por que se dice que una columna de destilación opera a una cierta presión (por ejemplo a 1 atm) si se sabe que existe una caida de presión ?
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