Optimización y Parámetros Operacionales de las Torres de Destilación DA-105 y DA-201 con Benceno

Seguridad y Propiedades del Benceno

Características del Benceno y Precauciones de Salud

El benceno es líquido a temperatura ambiente, incoloro, de olor aromático, escasamente soluble en agua y muy soluble en aceites. Debido a su naturaleza, se debe evitar estrictamente el contacto con la piel y la respiración por ser cancerígeno.

Operación de la Columna de Destilación DA-105

Función Principal de la Columna DA-105

La función principal de la DA-105 es la eliminación de agua en el alcohol mediante un tercer agente, el cual es el benceno (proceso de destilación azeotrópica).

Función del Benceno en la Columna de Destilación DA-105

El benceno entra en la torre y cae por los platos, intercambiando temperatura con los gases de destilación. Al unirse el benceno con el agua, cambia su punto de ebullición y sube por el domo de la torre para condensarse en los EA-114/115. El benceno y el agua se separan posteriormente en el FA-121, enviando el benceno como reflujo nuevamente a la torre.

Función y Parámetros del Reflujo en la DA-105

Su principal función consiste en inyectar la cantidad necesaria de benceno a la torre para atrapar el agua. El parámetro mínimo de reflujo es de 8 LM (Litros por Minuto) para mantener la relación molar de 70 moles de benceno y 30 de agua.

Origen de la Carga y Destino de la Salida de Fondo de la DA-105

La carga (controlada por FRC-114) puede provenir de:

• Los FA-206 A/B (usando la bomba GA-202).
• Los FB-307 (usando la bomba GA-307).

La salida del fondo (controlada por LIC-127) se envía a la DA-201 mediante la bomba GA-116.

Efecto de la Disminución de Temperatura en el Fondo de la DA-105

Una disminución de temperatura en el fondo de la DA-105 disminuye la presión de la destilación. Los productos más ligeros del domo caen al fondo; en este caso, el benceno y el agua se mezclan con el alcohol y lo contaminan.

Causas de Pérdida de Benceno en la Torre DA-105

La torre puede perder benceno por las siguientes causas operacionales:

1. Si se baja la temperatura del fondo, el benceno se va junto con el alcohol hacia la DA-201.
2. Si baja el nivel en LIC-128, se pierde hacia la DA-202.
3. Si la PIC-113 se queda abierta, el benceno se envía a la atmósfera.

Detección de Fugas en el Reboiler (EA-112)

Para comprobar que el reboiler está “picado” (con fugas), se efectúan las siguientes pruebas:

• Verificar que la diferencia de temperatura entre el plato 14 y el plato 15 sea de 4 °C máximo.
• Verificar el peso en la carga y asegurar que no haya benceno en el fondo.
• Quitar vapor al fondo de la torre y purgar el reboiler EA-112 para verificar la existencia de alcohol y/o benceno.

Operación de la Columna de Destilación DA-201

Carga y Salidas de la DA-201

La carga viene únicamente a control de LIC-127 desde la DA-105.

Salida del Domo

Si está dentro de los parámetros, se envía a los FA-122 A/B; si no, se envía al FA-122 C.

Salida del Fondo

Es enviada al TK-201 cuando alcanza una temperatura de 105 °C.

Importancia del Reflujo en la DA-201

La importancia del reflujo en la DA-201 es equilibrar la torre y rectificar el alcohol anhidro. En el caso de esta torre, el parámetro clave es el control del nivel del fondo, ya que la cantidad de n-propanol que entra en la carga es mínima.