Destilacion

OBJETIVOS

Desarrollar los conocimientos para la operación de un sistema intermitente para llevar a cabo una destilación por arrastre con vapor con agua, así como determinar las variables que intervienen en ella y comparar de los resultados obtenidos mediante la práctica realizada y los cálculos teóricos realizados con las ecuaciones correspondientes, además de determinar la eficiencia de vaporización en la destilación.

SINTESIS DE LA TEORIA

La destilación intermitente con arrastre con vapor de agua, es una destilación simple donde la vaporización de la mezcla se alcanza, burbujeando vapor directamente a través de ella.

En los procesos industriales, tienen especial interés, cuando se desea separar sustancias a una temperatura más baja que la del punto de ebullición de la mezcla debido a que hay un descenso en la presión parcial del componente volátil, por la introducción de vapor directo.

El arrastre con vapor, incluye no solo vapor de agua, sino cualquier otro tipo de gas inerte como: nitrógeno, bióxido de carbono, gas producto de una combustión, etc. Y en todos estos casos el modelo matemático obtenido es valioso. Debido a que el vapor de agua es ampliamente usado como energía de bajo costo, este resulta ser el más adecuado en muchos casos. Es condición en el arrastre con vapor de agua, que el producto a obtener, bien que este sea destilado o residuo, deberá ser completamente inmiscible con el agua.

Existen 2 tipos de destilación intermitente por arrastre con vapor de agua.

Destilación de un componente volátil en solución con un líquido no volátil

Destilación de un componente volátil a partir de una cantidad despreciable de un compuesto no volátil disuelto.

Estas dos formas de destilación por arrastre generan las siguientes situaciones en la que es posible dicha destilación.

Donde el material que está sujeto a la destilación es térmicamente inestable o reacciona con el componente asociado a la temperatura de ebullición.

Para separar cantidades apreciables de material de alto punto de ebullición.

Donde los calentadores de fuego directo no pueden ser usados por riesgo.

APLICACIONES

En la purificación de líquidos volátiles susceptibles a descomposición térmica.

En la extracción de trementina.

En la obtención del furfural.

En la recuperación de la anilina.

En la obtención de aceites esenciales.

A escala industrial, en la purificación de ácidos grasos y de glicerina.

DESARROLLO EXPERIMENTAL

Verificar que tosa las valvulas esten cerradas excepto la de venteo

Verificar nivel en tanques

Medir el nivel en TA-1 h=23cm

Calcular v=(Pi/4)(diam)2h

Agregar 900ml de C6 y agotar vigorosamente

Accionar bomba

El tanque de alimentacuin se vaciò

Se cierra la valvula de alimentacion del destlado

Calentamiento Indirecto se lelva a cabo @4kg/cm2 y la temperatura se mantiene entre 75 ºC y 80º

Abrir valvula de vapor completamente

Abrir valvula de vapor indirecto

Regular vapor con la valvula reguladora

Abrir purga

Mantener constante la P=0.7kg/cm2

Cada 5min registrar la T

Checar que no salgan vapores de la valvula de venteo

@15min de haber tenido la P=0.7kg/cm2 se aumento a P=0.8kg/cm2

@20min se cambio la P=0.8 kg/cm2 a P=1.0 kg/cm2

Se cerro la valvula de venteo

Se abrio la valvula de agua de enfriamiento al condensado

@ 40 min se abrio el vapor para calentar de forma DIRECTA

Se hizo el cambio de calentamiento al directo simultaneamiente. La P=0.4 kg/cm2 de 1.2 kg/cm2 que estaba

El burbujeo se tiene moderado

Medir condensado que se utilizo en el destilado indirecto para ver cuanto Q se suministro

Condensado = 3.6 L

@49 min se baja a P=0.3 kg/cm2 ya qu ela valvula no estaba totalmente abiert y no era suficiente

Se trabajara @Pabs

Tiempo total = 57min

Sacar el destialdo y medir

V=1L donde: 590 mL C6 y 410 mL de Condensado

Vertir en el embudo la mezcla y separar

280 mL C6

CALENTAMIENTO SUAVE

Calentamiento indirecto._ cuando aplique el vapor de forma directa no se condenso

Calentamiento directo._ Mayor condensado

DATOS EXPERIMENTALES

Presión de operación 0.4 Kg/cm2

Altura del tanque de alimentación 23 cm

Volumen de vapor condensado 4.02 Lts

Volumen inicial del hexano 0.9 Lts

Diámetro del tanque de alimentación 46.5 cm

Temperatura en °C 45 min. 51 min. 56 min.

T1 76 77 77

T2 34 28 26

T3 88 90 90

T4 96 94 96

T5 98 96 96

T6 26 27 27

T7 27 27 27

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