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TAZ-PFC-2011-633

Estudio de una miniplanta de rectificación con relleno estructurado

Sabugo García, Nuria
Bradtmöller, Christian (dir.)

Coronas Ceresuela, Joaquín (ponente)

Universidad de Zaragoza, Centro Politécnico Superior, 2011
Departamento de Ingeniería Química y Tecnologías del Medio Ambiente, Área de Ingeniería Química

Ingeniero Químico

Resumen: La destilación es la técnica industrial de separación más ampliamente utilizada en la industria de procesos. Debido a las crecientes necesidades de productos químicos y al extenso crecimiento de los procesos industriales , parece ser que su importancia se verá incrementada en un futuro próximo. Una consecuencia importante de este crecimiento es que los equipos construidos, para ser competitivos, son cada vez más grandes, lo que implica una serie de conocimientos previos obtenidos a partir de datos experimentales obtenidos con equipos más pequeños en los que se ha aplicado un sistema estandarizado y que con frecuencia difieren de la apliación real. En este contexto nace pues el presente proyecto en el que se estudia una miniplanta de rectificación con relleno estructurado del tipo Mellapak 500Y. La mezcla de trabajo fue de clorobenceno y etilbenceno y se estableció un reflujo total, tal y como marca el sistema estandarizado. La rectificación con este tipo de relleno se escogió debido a las numerosas ventajas que presentan respecto a las columnas de platos, como son una baja pérdida de presión, un mayor rendimiento y una gran sensibilidad en el control. La calibración de los distintos sensores de presión y temperatura tomó un protagonismo importante en el transcurso del proyecto y se reforzó la idea de que parte del éxito de los resultados experimentales así como de su posterior análisis reside pues en una calibración correcta. Tras calibración se puso en marcha la instalación y se hicieron pruebas a distintas presiones y temperaturas extrayendo muestras de la instalación en distintos puntos de la misma y se obtuvieron distintas medidas de la eficacia de la separación y de la fluidodinámica para el sistema de trabajo. También se procedió al estudio de la exactitud/precisión de los valores medidos y de las dimensiones calculadas (por ejemplo, el valor NSTM o “number of theorical stages per meter”). Y por último se estableció una comparación de los resultados experimentales con los de los modelos existentes. Dicha comparación estableció que los datos experimentales se ajustaban a los bibliográficos aunque había ciertas desviaciones. También se estudió el efecto del tamaño del intercambiador de calor y se trabajó con dos de ellos, uno más grande, con el cual se pudo llegar al punto de inundación de la columna y estudiar este efecto, en el que la alta pérdida de presión de la columna demostró ser la una de las variables más características del fenómeno. Por último se seleccionó un modelo y se desarrolló con los datos experimentales que se tenían. Este modelo fue el desarrollado por Lorenzo del Carlo, Žarko Olujić y Alessandro Paglianti (modelo DOP). Se compararon los resultados del modelo y los experimentales y se llegó a la conclusión de que el modelo funcionaba bien a presiones atmosféricas, y describía bien el punto de inundación de la columna. Además se estudiaron distintos parámetros del modelo y su influencia en la eficacia de separación y la fluidodinámica, en los que se destacaron el área específica mojada efectiva o la altura del elemento del relleno.


Palabra(s) clave (del autor): rectificación ; relleno estructurado ; mellapak 500y
Tipo de Trabajo Académico: Proyecto Fin de Carrera

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 Registro creado el 2011-09-06, última modificación el 2013-05-21


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