Absorción Flashcards
¿Que es absorción?
operación unitaria controlada por la trasferencia de materia que consiste en eliminar un compuesto de interés presente en una corriente mediante la utilización de un disolvente líquido que arrastra consigo dicho compuesto de interés.
¿Que es la absorción de gases?
Operación unitaria donde uno o más compuestos en una mezcla gaseosa son disueltos en un líquido (solvente).
Metodos de operacion
Operacion a contracorriente
Funciona introduciendo la corriente gaseosa por la parte
inferior del recipiente, que ascenderá por diferencia de
presión, y la corriente de disolvente líquido por la parte
superior, que caerá por gravedad.
* Es la más común y eficiente
Operacion paralela
Desventaja
*Menos eficiente
Ventaja
*Se puede usar un flujo de gas elevado, el cual reduce el
diámetro de la columna requerida.
Tipos de torres
*Torres de burbujeo.
Divide el gas en pequeñas burbujas en una superficie
líquida continua
*Torre de relleno.
Separa el líquido en películas que fluyan a través de una
fase gaseosa continua
*Torre de pulverización.
Convierte el líquido en gotas de pequeño tamaño que
caen a través de una fase gaseosa continua
* Torre de platos.
Pasa el líquido por diferentes niveles o platos por donde
pasará la fase gaseosa
Torre de platos
Tiene una gran aplicación en la industria petroquímica, química y ambiental.
*Recuperación de productos de corrientes gaseosas, en la producción de ácido clorhídrico, sulfúrico y nítrico, azufre o hidróxido de amonio.
*Recuperación de gases tales como amoniaco, sulfuro de hidrógeno, mercaptanos y dióxido de carbono con soluciones de amina.
*Control de emisiones de contaminantes a la atmósfera, reteniendo sustancias contaminantes como azufre, compuestos clorados y fluorados.
Tipos de platos
*Plato perforado.
Son placas con perforaciones que pueden ser de
diferentes tamaños. Su construcción es la más sencilla de
todas.
*Plato de válvulas.
Su construcción consiste en un agujero donde encima
hay una válvula, la cual se eleva con el paso del corriente
líquido.
*Platos de capucha
Ya no son muy utilizados, fueron reemplazados por los
platos perforados. Tienen la ventaja de que pueden
manejar rangos muy amplios de flujos del líquido y del
gas.
Torres empacadas
Columna cilíndrica equipada con una entrada de gas y un espacio de distribución en la parte inferior; una entrada de líquido y un distribuidor en la parte superior; salidas para el gas y el líquido por la parte superior e inferior, respectivamente.
Empaques
Son formas sólidas de estructura definida que rellenan las columnas y tienen como función proporcionar una gran área de contacto entre el líquido y el gas, favoreciendo así la interacción entre las fases.
Tipos de empaques
*Empaques aleatorios: Son aquellos que son cargados de forma aleatoria en la torre
**Consisten en unidades de 6 a 75 mm en su dimensión
mayor
**Se construyen con materiales baratos e inertes,
**Al llenar las columnas con estos materiales, van a
quedar espacio vacíos entre los materiales, se le llama
porosidad de lecho.
*Empaques ordenados o estructurados:Ofrecen las ventajas de una menor caída de presión para el gas y un flujo mayor.
**Son de tamaños comprendidos entre unidades de 50 a 200 mm
**Están hechos de láminas perforadas de metal
corrugado, con láminas adyacentes acomodadas de tal
forma que el líquido se distribuye sobre sus superficies
mientras que el vapor fluye a través de los canales
formados por los corrugados.
Propiedades y características de los empaques
*Deben poseer buenas características de flujo
*Químicamente inertes
*Su estructura debe permitir el manejo fácil e instalación de los empaques de absorción.
*Deben proporcionar una superficie interfacial grande entre el líquido y el gas.
*Alta durabilidad, resistencia a la corrosión, bajo costo.
Solubilidad gas-líquido
La solubilidad del gas en el líquido depende de:
*La naturaleza de ambos componentes
*Temperatura,
*La ley de Henry
*La concentración del gas disuelto en el líquido.
Ley de Van’t hoff del equilibrio móvil.
Se refiere a la influencia que presenta la temperatura sobre la solubilidad de un gas en un líquido, Indica que disminuye la solubilidad del gas al aumentar la temperatura, así como, la solubilidad aumenta con la presión parcial del gas
Elección del disolvente
Fase líquida
*Se prefiere los líquidos en los que la solubilidad del soluto es elevada lo que reduce la cantidad de disolvente en circulación.
Propiedades a considerar
*Se debe disolver el compuesto a
separar
*No volátil y no inflamable
*De bajo precio,
*No corrosivo y no
tóxico/contaminante,
*Químicamente estable y no
viscoso
Eficiencia de absorción para la separacion de un compuesto
Depende de:
* número de platos de la columna,
* solubilidad en el líquido,
* temperatura,
* presión y
* flujos de las dos fases.
Industria del petróleo
*Gas de síntesis
Es una mezcla de gases de hidrógeno y monóxido de carbono que son utilizados para la producción de amoniaco.
*Gases de refinerías
Evitar la corrosión en las plantas procesadoras por medio de la purificación de las corrientes gaseosas.
*Procesamiento de gas natural
Proceso de endulzamiento del gas por medio de la remoción del CO2 y el H2S en torres de absorción con solventes de soluciones acuosas de alcanolaminas.
