Destilación FRACCIONADA<br />Prof. Ing. Yolimar Fernández<br />
contenido<br /><ul><li>DEFINICIÓN DEL PROCESO.
 APLICACIONES INDUSTRIALES DEL PROCESO.
TIPOS DE DESTILACIÓN.
DESTILACIÓN SIMPLE.
DESTILACIÓN POR CARGA.
DESTILACIÓN POR ARRASTRE DE VAPOR.
DESTILACIÓN AL VACIO.
DESTILACIÓN EXTRACTIVA.
DESTILACIÓN AZEOTRÓPICA.
DESTILACIÓN SÚBITA.
DESTILACIÓN FRACCIONADA.
CARACTERÍSTICAS DE LA DESTILACIÓN FRACCIONADA.
CONCEPTOS CLAVES DE FRACCIONAMIENTO.
TIPO DE CONTACTO.
MÉTODOS ANALÍTICOS Y GRÁFICOS.</li></ul>- REFERENCIAS BIBLIOGRAFÍCAS.<br />Destilación<br />
Introducción y concepto<br />Proceso unitario que consiste en calentar un líquido hasta que sus componentes más volátiles ...
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Destilación

  1. 1. Destilación FRACCIONADA<br />Prof. Ing. Yolimar Fernández<br />
  2. 2. contenido<br /><ul><li>DEFINICIÓN DEL PROCESO.
  3. 3. APLICACIONES INDUSTRIALES DEL PROCESO.
  4. 4. TIPOS DE DESTILACIÓN.
  5. 5. DESTILACIÓN SIMPLE.
  6. 6. DESTILACIÓN POR CARGA.
  7. 7. DESTILACIÓN POR ARRASTRE DE VAPOR.
  8. 8. DESTILACIÓN AL VACIO.
  9. 9. DESTILACIÓN EXTRACTIVA.
  10. 10. DESTILACIÓN AZEOTRÓPICA.
  11. 11. DESTILACIÓN SÚBITA.
  12. 12. DESTILACIÓN FRACCIONADA.
  13. 13. CARACTERÍSTICAS DE LA DESTILACIÓN FRACCIONADA.
  14. 14. CONCEPTOS CLAVES DE FRACCIONAMIENTO.
  15. 15. TIPO DE CONTACTO.
  16. 16. MÉTODOS ANALÍTICOS Y GRÁFICOS.</li></ul>- REFERENCIAS BIBLIOGRAFÍCAS.<br />Destilación<br />
  17. 17. Introducción y concepto<br />Proceso unitario que consiste en calentar un líquido hasta que sus componentes más volátiles pasan a la fase de vapor y, a continuación, enfriar el vapor para recuperar dichos componentes en forma líquida por medio de la condensación. <br />Destilación<br />Objetivo<br />Separar una mezcla de varios componentes aprovechando sus distintas volatilidades, o bien separar los materiales volátiles de los no volátiles. <br />
  18. 18. .<br />Aplicaciones industriales<br />Industria del petróleo, para generar: gases ligeros, nafta, gasolina, queroseno, diesel, aceite lubricante y asfalto, los cuales se obtienen por destilación del petrolero crudo.<br />Industria de las bebidas alcohólicas para separar etanol de los demás productos de la fermentación de carbohidratos.<br />1<br />3<br />Destilación<br />2<br /> Purificación de solventes y en plantas petroquímicas <br />
  19. 19. .<br />TIPOS DE DESTILACIÓN<br />Destilación simple<br />Destilación por caga<br />Destilación<br /><ul><li>Puede llevarse a cabo de forma continua o discontinua.
  20. 20. No se alcanza el estado estacionario.
  21. 21. Se describe mejor como una operación de transmisión de calor, exactamente igual que el evaporador.
  22. 22. Aumento de la temperatura en el calderin a medida que avanza el proceso.
  23. 23. Separación de líquidos con PB<150º a presión atmosférica de impurezas no volátiles o líquidos miscibles que presenten un PBal menos 25º superior al primero de ellos.
  24. 24. Trabajan de dos maneras: a reflujo constante y a destilado de composición constante.</li></li></ul><li>.<br />TIPOS DE DESTILACIÓN<br />Destilación por arrastre de vapor<br />Destilación al vacio<br />Destilación<br /><ul><li>Caso especial de destilación de mezclas heterogéneas y se aplica a compuestos insolubles en agua y de puntos de ebullición altos.
  25. 25. Se emplea en la separación de líquidos con un punto de ebullición superior a 150ºC.
  26. 26. Usado con bastante frecuencia para separar un componente de alto punto de ebullición de cantidades pequeñas de impurezas no volátiles
  27. 27. Se utiliza cuando el líquido tiene un punto de ebullición excesivamente alto o descompone a alta temperatura.
  28. 28. Se emplea algunas veces en la industria alimenticia para eliminar contaminantes y sabores de grasas y aceites comestibles.</li></li></ul><li>.<br />TIPOS DE DESTILACIÓN<br />Destilación extractiva <br />Destilación azeotrópica<br />Destilación<br /><ul><li>Agente arrastrador que forma un azeótropo con uno de los componentes originales.
  29. 29. Uso de disolvente que altera las volatilidades de los componentes.
  30. 30. Se separa por la cabeza de la columna un componente y como residuo la mezcla del otro componente y el disolvente añadido.
  31. 31. El azeótropo formadodespués romperse por diversos procedimientos. </li></li></ul><li>.<br />TIPOS DE DESTILACIÓN<br />Destilación súbita o flash <br />Destilación fraccionada<br />Destilación<br /><ul><li> Evaporación rápida -En una sola etapa.
  32. 32. Destilación más a utilizada a nivel industrial y se lleva a cabo en una columna.
  33. 33. Vaporización de una fracción definida del líquido.
  34. 34. Serie de etapas de vaporización instantánea, donde los productos gaseosos y líquidos de cada etapa fluyen a contracorriente.
  35. 35. Condensación del vapor.
  36. 36. Se usa para componentes que tienen temperaturas de ebullición muy diferentes.
  37. 37. Contacto del vapor y el líquido, produciéndose una transferencia de materia. </li></li></ul><li>.<br />Características <br />Objetivo:<br />Separación de componentes en la medida que sus volatilidades lo permitan.<br />Cuanto mayor es la diferencia de volatilidades mayor será la fuerza impulsora en el proceso y mayor el grado de separación posible a conseguir.<br />Destilación fraccionada<br />
  38. 38. Ln-1<br />Tn-1, Pn-1<br />Vn<br />Tn, Pn<br />Líquido<br />T,P<br />Etapa n<br />Tn , Pn<br />Etapa n<br />Tn , Pn<br />Vn+1<br />Tn+1, Pn+1<br />Vapor<br />T, P<br />Ln<br />Tn, Pn<br />.<br />Conceptos claves <br />1. Que los productos sean un vapor y un líquido.<br />Etapa ideal<br />2. El vapor y el líquido deben estar en equilibrio.<br />3. El vapor y el líquido deben estar íntimamente mezclados. <br />Destilación fraccionada<br /><ul><li>No se alcanza el equilibrio </li></ul>Etapa no ideal<br /><ul><li>Su eficiencia depende de las características físicas del plato y los flujos de líquido y vapor.</li></li></ul><li>V1<br />Agua de enfriamiento<br />V1<br />D<br />Agua de enfriamiento<br />D<br />Lo<br />Lo<br />.<br />Conceptos claves <br />Condensador total<br /><ul><li> No equivale a una etapa idea
  39. 39. No está contabilizado dentro del número de etapas calculado mediante el método de McCabe-Thiele</li></ul>Destilación fraccionada<br /><ul><li> Corresponde a una etapa ideal</li></ul>Condensador parcial<br /><ul><li>Viene representado por la primera etapa de la columna.</li></li></ul><li>VN+1<br />VN+1<br />Vapor de calentamiento<br />Vapor de calentamiento<br />LN<br />LN<br />W<br />W<br />.<br />Conceptos claves <br /><ul><li> No equivale a una etapa idea</li></ul>Rehervidor total<br /><ul><li>La última etapa que se calcula en el Método McCabe – Thiele corresponde al último piso en la columna y no a la caldera.</li></ul>Destilación fraccionada<br />Rehervidor parcial<br /><ul><li> Corresponde a una etapa ideal
  40. 40. El vapor resultante se alimenta al último piso de la columna; dicho vapor y R se encuentran en equilibrio.</li></li></ul><li>.<br />Tipo de contacto <br /><ul><li> Elementos sólidos de pequeño tamaño, inertes a las fases circulantes y distribuidos al azar u ordenados.</li></ul>Contacto continuo<br /><ul><li>Se transferirán los componentes menos volátiles y más volátiles, obviamente en sentidos opuestos.
  41. 41. Fuerza impulsora actúa a lo largo de toda la columna.</li></ul>Destilación fraccionada<br />
  42. 42. .<br />Tipo de contacto <br /><ul><li>En cada plato tiene lugar la mezcla de ambas corrientes, produciéndose la transferencia de materia entre el vapor y el líquido.</li></ul>Contacto por etapas<br /><ul><li>Fuerza impulsora: diferencia de composiciones entre las corrientes que llegan al plato y las correspondientes de equilibrio a la presión y temperatura de esa etapa.</li></ul>Destilación fraccionada<br />
  43. 43. .<br />Columnas empacadas vs platos <br />Destilación fraccionada<br />
  44. 44. MÉTODOS ANALÍTICOS Y GRÁFICOS<br />OPERACIONES DE SEPARACIÓN POR ETAPAS DE EQUILIBRIO <br />RECTIFICACIÓN<br />MÉTODO DE SOREL-LEWIS<br />MÉTODO DE SMOKER-ROSE<br />MÉTODO DE FENSKE<br />MÉTODO DE SOREL<br />Destilación fraccionada<br />MÉTODOS ANALÍTICOS<br />MÉTODOS RIGUROSOS<br />MÉTODOS SIMPLIFICADOS<br />MÉTODOS GRÁFICOS<br />MÉTODO DE PONCHON Y SAVARIT<br />MÉTODO DE McCABE THIELE<br />DIAGRAMA ENTALPÍA - COMPOSICIÓN<br />
  45. 45. Bibliografía consultada<br /><ul><li>COULSON, J.M. y J.F. RICHARDSON. “Ingeniería Química. Tomo II. Operaciones básicas”. Editorial Reverté, Barcelona, 1988.
  46. 46. TREYBAL, R. “Operaciones de Transferencia de Masa”. Editorial McGRAW-HILL. 3a edición. México, 1998.
  47. 47. OCON J Y TOJO G. “Problemas de Ingeniería Química”. Tomo II. Madrid España. 1980.</li></ul>Destilación fraccionada<br />
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