Fundamentos y Solución de Problemas Operacionales en Torres de Destilación y Absorción
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Conceptos Fundamentales de Diseño y Parámetros
¿De qué depende el número de platos de una torre de destilación?
Depende del punto de ebullición de los productos.
¿De qué depende el diámetro de una torre?
Depende del caudal.
¿Dónde hay mayor presión en una torre?
En el fondo hay mayor presión que en la cabeza (o tope).
¿Qué es el Overlap (Solapamiento)?
Es el solapamiento de los productos que se destilan en una torre debido a sus temperaturas.
Diagnóstico y Corrección de Problemas Operacionales
Si disminuye la caída de presión de una torre, ¿a qué se debe?
A un plato seco.
Si aumenta la diferencia de presión entre la cabeza y el fondo, ¿a qué se debe?
A un plato inundado.
¿Qué ocurre si hay una disminución del vapor de Stripping (Despojamiento)?
El producto pesado sale con más ligeros.
¿Cómo se corrigen los platos inundados?
Se disminuye el reflujo y se disminuye la temperatura de fondo.
¿Cómo se corrigen los platos secos?
Se aumenta el reflujo y se disminuye la extracción del plato superior.
Propiedades del Producto y Absorción
Si un producto es ligero, ¿cómo es su punto de inflamación Pensky-Martens (PM)?
Muy bajo.
¿Qué es la absorción?
Es la separación de un gas mediante un líquido.
Puesta en Marcha y Seguridad
Una vez cerrada la torre, ¿qué se hace antes de ponerla en servicio?
Eliminar el aire (purga).
Fórmula de Densidad Relativa (p) a partir de la Gravedad API:
$$p = \frac{141.5}{API + 131.5}$$
Mientras se está vaporizando una torre, si se cierra el vapor, el venteo y el drenaje de fondo, ¿qué ocurre?
Se produce el vacío y, como consecuencia, los platos se pueden deformar.
¿Qué función tiene el rompedor de vórtices?
Evita que la bomba de fondo cavite.
Estamos vaporizando una torre de destilación y llegamos a 100 ºC. ¿Por qué es crucial comprobar que no hay agua?
Para evitar que se vaporice repentinamente (flash) y provoque el vuelco o daño de los platos de la torre.
Efectos de la Temperatura y la Calidad del Producto
Si la temperatura de la torre aumenta, ¿cómo es el producto que sale?
Sale más pesado y en mayor cantidad. El final de destilación es mayor. Nota: El Pensky (punto de inflamación) es igual.
Cálculo de Presión (Fórmula de Presión Hidrostática Simplificada):
$$P_{final} = P_{inicial} + 0.1 \times d \times h$$
Caso de Estudio 1
(Nota: Este punto no contenía información adicional en el documento original.)
¿Qué indica el punto de inflamabilidad?
La cantidad de componentes ligeros de un producto.
Condiciones de Absorción y Reboiler
¿Cómo se favorece la absorción?
Disminuyendo la temperatura y aumentando la presión.
En la torre de absorción, ¿cómo son las entradas de líquido y gas?
A contracorriente.
¿En la absorción hay cambio de estado?
No.
Si la trampa de condensado en un reboiler (hervidor) no funciona, ¿qué pasa con la temperatura de fondo?
Se acumula condensado y la temperatura disminuye.
Operación al Vacío y Alimentación
¿Por qué se destila al vacío?
Porque la temperatura de ebullición es menor de esta manera.
¿Por qué se puede producir pérdida de vacío en una torre?
Por un fallo del eyector o por una entrada de aire.
Si la temperatura de la alimentación en una torre baja, ¿qué le pasa al producto de fondo?
El producto de fondo tendrá más ligeros y mayor cantidad como consecuencia.
Si sube mucho la temperatura en la alimentación, ¿qué ocurre?
Sale menos producto de fondo y el Pensky (punto de inflamación) es más alto.