Internos de la columna de destilación
Columna de destilación los dispositivos internos se pueden agrupar en dos categorías generales: En este blog, discutimos los dispositivos internos del tipo bandeja. Los tres tipos de bandejas de flujo cruzado son los más utilizados como contactores de vapor y líquido en las columnas de destilación. En un tipo de flujo cruzado, el líquido fluye a través de la bandeja y los vapores ascienden por el plato. El líquido que fluye se transfiere del plato al plato a través de tubos de bajada. Un cierto nivel del líquido es retenido en el plato por un vertedero de salida.
1. Bandejas de tapones de burbujas
Una bandeja con tapón de burbujas tiene un tubo ascendente o chimenea instalado sobre cada orificio y un tapón que cubre el tubo ascendente. La tapa está montada de forma que haya un espacio entre el elevador y la tapa para permitir el paso del vapor. El vapor sube por la chimenea y es dirigido hacia abajo por la tapa, descargando finalmente a través de las ranuras de la tapa, y finalmente burbujeando a través del líquido en la bandeja.
2. Bandeja de tamiz
La bandeja de tamiz es el tipo más sencillo de bandeja de flujo cruzado. La bandeja contiene pequeños orificios redondos y perforaciones (de ⅛ a 1 pulgada) troqueladas en la cubierta de la bandeja. El vapor se eleva a través de las pequeñas perforaciones en el piso de la bandeja y burbujea a través del líquido de una manera bastante uniforme. A continuación, el líquido fluye a través del fondo de la bandeja por encima del vertedero, a través del tubo de bajada hasta la bandeja inferior.
Los orificios de la bandeja producen un efecto multiorificio. La velocidad del vapor impide que el líquido baje por los orificios. El flujo de líquido se transporta hacia abajo por la torre mediante bajantes y vertederos hasta el dispositivo de rebose situado en el lateral de la bandeja.
En las placas de tamiz, la acción ascendente del gas impide que el líquido fluya a través de las perforaciones de la bandeja de tamiz; por lo tanto, cuando el caudal de gas es bajo, es posible que una parte o la totalidad del líquido drene a través de las perforaciones y, de hecho, eluda partes de la zona de contacto. Este fenómeno se denomina exudación.
La función de una bandeja es mezclar el vapor y el líquido para formar una espuma. Los vapores burbujean a través de los orificios del tamiz de la bandeja, donde el vapor entra en contacto íntimo con el líquido. El líquido de la bandeja es una mezcla de vapor y líquido en forma de espuma. Esta espuma debe volver a separarse en vapor y líquido en la bandeja y en el tubo de bajada. Si la espuma no puede drenar rápidamente desde el tubo de bajada a la bandeja inferior, el líquido espumoso retrocederá hasta la bandeja superior. Esto se denomina inundación.
3. Bandejas de válvulas
Las aberturas de las bandejas de válvulas se cubren con tapones elevables que se ajustan en función del flujo de vapor. Las válvulas o tapones de las bandejas se cierran cuando la tasa de vapor es baja, impidiendo así que el líquido descienda de la bandeja. A medida que aumenta la tasa de vapor, la válvula se levanta y la zona abierta para el flujo de vapor también aumenta.
En las bandejas de válvula, las aberturas pueden variar en función del caudal de vapor, por lo que las bandejas pueden funcionar en una amplia gama de caudales con gran eficacia de separación y gran flexibilidad. Debido a su flexibilidad y precio razonable, las bandejas de válvula tienden a sustituir a las bandejas con tapón de burbujas.
El plato de la válvula está diseñado para minimizar este drenaje, o "goteo", ya que la válvula tiende a cerrarse a medida que el caudal de gas es menor, variando el área total del orificio para mantener un equilibrio dinámico de presión a través del plato.
Las válvulas de las bandejas pueden ser fijas o móviles. Las válvulas fijas están permanentemente abiertas, mientras que las móviles se ajustan en función de los vapores que suben por los orificios de las bandejas, como ya se ha comentado.
Lo anterior es una introducción a la estructura interna de la destilación. Si desea más información, póngase en contacto con Tiantai.
