DISEÑO Y CONSTRUCCIÓN DE UN DESTILADOR CONTÍNUA CON COLUMNA DE RELLENO CERÁMICO. Pres Presen enta tado do por por Asesor
: Cir Ciril ilo o Gar Garfi fias as Cont Contre rera ras. s. : Dr. Ing. Waldir D. Estela Escalante
[email protected] RESUMEN El presente trabajo, se enfocó en el diseño y construcción de un destilador en flujo continuo, con columna de relleno cerámico cerámico para la obtención de alcohol absoluto. absoluto.
Para el diseño de la columna de destilación se seguirán los siguientes pasos: etapa se determinará determinará el el flujo másico másico alimentació alimentación n Balance general: en esta etapa (F=22Kg/h) del caldo fermentado con el cual se va trabajar, además determinaremos con este dato , los flujos másicos másicos del destilado destilado (D=2.33Kg/h, alcohol absoluto), absoluto), flujo másico másico de los los fondos fondos (W=19.66Kg/h). La capacidad calorífica (Etanol= 2.93Kj/Kg °C, Agua= 4.18Kj/Kg °C) emplearemos para el calculo de condición de alimentación ( q=1.14). Para la zona de rectificación se calcula el peso molecular del producto del destilado (MD=39.8064Kg/Kmol), con el cual determinamos flujo molar de destilado (D=0.05853Kmol/h), entonces con ello determinamos el flujo de vapor (V n=8.388Kg/h). Para la zona de agotamiento se calculará los mismos datos que se a mencionado en la zona de rectific rectificación, ación, entonces entonces el peso peso molecular molecular del flujo flujo de de de alimentación alimentación (Mw=19.16648Kg/ w=19.16648Kg/Kmol Kmol), ), flujo molar molar en la alimentación alimentación (F=1.1478Kmol/ (F=1.1478Kmol/h), h), flujo de vapor (Vm=11.468Kg/h)
Con los datos obtenidos obtenidos de de los los cálculos cálculos de balance balance general general,, se procederá procederá a dimensionar el diámetro de la columna, en lo cual intervienen el facto de flujo (FLV=0.030), porcentaje de inundación (%I=56%), flujo másico del vapor (V*=0.5131Kg/s*m3), área de la sección transversal de la columna (A=0.004541m2), y por últomo diámetro de la columna (D C.R.=0.076038m=76mm≈3”), todos estos datos son calculados en la parte de la zona de rectificación. En la parte de la zona de agotamiento se determinarán los mismos datos que se menciono en la zona de rectificación, los cuales son: FLV=0.0683, %I=60.97%, V*=0.3709Kg/s*m3, A=0.008574m2, DC.A.=0.104483m=104.483mm≈3”. Por tanto el diámetro de la columna según los cálculos realizados, se aproximan a un diámetro de de 3”. Dimensionamiento de la altura de relleno: para esta parte de la columna de destilación se determina por el método de Cornell, donde la propiedades físicas como: ρ =1.3822Kg/m3, ρ =752.16Kg/m3, DV=1.4724*10-5m2/s, DL=2.7586*10-9m2/s, µL=4.418*10-4Kg/ Kg/m*s m*s, µV=1.10*10-5Kg/m* g/m*s, s, σL=22.04087*10-3N/m, N/m, son dete determi rminad nados os a una temperatura de vapor (TV=78.3°C), con estos datos procedemos a calcular el número adimensional de Smith ((SC)V=0.5405; para la la fase de de vapor, vapor, (SC)L=212.93; para la fase líquida líquida), ), entonc entonces es la velo velocid cidad ad de flujo flujo másico másico del líqui líquido do será será (L∗ =0.3690Kg/s*m2). Los
factores factores de correcc corrección ión (F1=0.8774, F2=1.4276, F3=2.3009), con estos datos procedemos a realizar la ecuación de relleno, donde primero determinamos la altura de transferencia de la fase gas (HG=0.079169*Z0.33), altur alturaa de transf transfere erenci nciaa de la fase fase líquid líquidaa (HL=0.121978*Z0.15), entonces la ecuación de relleno 0.33 0.15 (HTU=0.079169*Z +λ*0.121978*Z ), esta ecuación es para la zona de rectificación. En la zona de agotamiento se determina los mismos datos de la zona de rectificación, empleando empleando datos datos obtenid obtenidos os de la la zona de agotamient agotamiento, o, propied propiedades ades físicas físicas ρ =957.46Kg/m3, (ρ =0.6065Kg/m3, DV=1.6612*10-5m2/s, DL=6.0108*10-9m2/s, /s, -3 -3 -3 µL=0.2883*10 Kg/m*s, µV=0.0116*10 Kg/m*s, σL=59.1368*10 N/m), número de Smith((SC)V=1.151, (SC)L=50. =50.09 094) 4),, velo veloci cida dad d de fluj flujoo de de mas masaa de de ∗ líquido(L =1.8967Kg/s*m2), factores de corrección(F1=F2=F3=1), entonces la ecuación para para rel relle leno noss con con las las altu altura rass (HG=0.164733*Z0.33, HL=0.078520*Z0.15) se tiene (HTU=0.164733*Z0.33+λ*0.078520*Z0.15), estos datos para la zona de agotamiento. Resolviendo estas dos dos ecuaciones de la zona de de rectificación que tiene Z=70cm, y la zona de agotamiento agotamiento que tiene, Z=25Cm. Balance de energía: para esta etapa se debe tener los siguientes datos que se muestran en la tabl tabla. a. D es c ri p c i ó n C ap ac i d ad c al o rí f i c a d el v ap o r C ap ac i d ad c al o rí f i c a d el l í q u i d o E n ta l p í a d e e b u l l i c i ó n T em p eratu ra d e eb u l l i c i ó n
E ta n o l
A gu a 1. 60 7 2. 8 84 0 7 8. 4
1 . 8 88 4. 19 22 56 1 00
U n i d ad es k j/K g° C k j/k g° C k j/k g° C °C
Entonces con estos datos nos enfocamos a calcular principalmente la cantidad de energía que se va a suministrar al rehervidor mediante una resistencia eléctrica. Calculamos la entalpia en la alimentación (hF=60.765Kj/Kg), entalpia en el reflujo (hLn=239.468Kj/Kg), entalpia en los fondos (hw=418.003Kj/Kg), entalpia del vapor en los topes (HV=1113.869Kj/Kg), entonces la la resistencia que se necesita para la transferencia de calor calor en los rehervidores (QR=14773.55Kj/h=4103.7625Watts), entonces se necesita con esta potencia para los dos rehervidores. Para la construcción del destilador, se procede los siguientes paso, que generalmente lo realizan los que se dedican a la construcción de equipos. Lo primero que realizan por lo general es la cotización de materiales para la construcción, ya que varía el costo de los materiales con respecto al tiempo, posteriormente se procede al mantenimiento de equipos del taller, para evitar problemas de falla durante la construcción del equipo, y evitar de esta manera los los problemas que se tenga durante durante la construcción del destilador y ver que piezas del equipo requiere el cambio. Después de haber cumplido con estos requisitos, procedemos a construir con los cálculos que se ha realizado anteriormente, entonces para ello elaboramos elaboramos los requerimientos de de materiales equipos para nuestra construcción.
En el siguiente cuadro se muestran las dimensiones del diseño del destilador.
PARTES DEL EQUIPO Tubo SCH-40, de alimentación Tubo OD-16, de alimentación Tubo OD-16, para la columa Distrubuidor de alimentación plan. a. inox. Desviador del líquido condensado Plan. a. inox. Tubo OD-16, para la salida hacia el condensador Tubo OD-16, para la salida del destilado Tubo OD-16, para trampa de vapor de salida Tubo OD-16 para recepción del destilado Tubo OD-16, para la carcasa del condensador Tubo OD-16 ,interno del condensador Tubo SCH-40 ,para muestreo 6 Bridas plancha acero inoxidable Tubo de vidrio pirex de alta temperatura Plancha a. inox., para tanque de alimentación Tubo SCH-40, para alimentación inical Tubo SCH-40, para la salida de cola 2 Tubo OD-16, Para la conección de los rehervidores con el tanque de alimentación Plancha de a. inox., para los rehervidores 4 Tubos OD-16, para las resistencias
1/2" ½” 3” 4,6Cm 4,6Cm
DIMENSIONES L 5Cm 15Cm 10Cm
1”
2.5Cm
1/2" 1 ¼”
31.63Cm 10Cm
1/2" 4”
17Cm 65Cm
3/8” 1/2" 13Cm 3”
60Cm 5Cm
1” 3/4” 2”
e
1/4" 75Cm 1.68x1.07 m 5Cm 8Cm 20Cm 1,60x1,64 m 1 ½”
1/20”
1/20” 5Cm
El destilador se diseño con flujo másico de alimentación de 22kg/h de caldo fermentado, con una concentración de alcohol de 10%, para obtener un destilado de 2.33kg/h de alcohol absoluto al 90%, con fondos de 19.66kg/h, con 0.5% de alcohol. Las dimensiones del destilador, para las entrada de la alimentación del caldo ( 1/2” OD, L=15Cm), el cual se soldará a un tubo (L=10Cm, 3” OD) donde se perfora a 5Cm de un extremo de este tubo de 3”OD, distribuidor del caldo fermentado dentro de la columna (A= 4,6x4,6Cm), desvío del destilado (A=4,6x4,6Cm) el cual estará unida a un tubo por donde sale el destilado en forma de vapor de la columna de destilación ( 1” L=2,5Cm), salida del destilado en forma de líquido cuando retorna del condensador ( 1/2”, L=31.63Cm) condensador (L=600mm, 3/8”), trampa de vapor a la salida del destilado ( 1 ¼”, L=10Cm), para esta trampa de vapor se suelda un tubo roscada ( 1/2”, L=5Cm) donde aquí llevará una válvula para la extracción de muestra del destilado, además en esta parte de la trampa de vapor se suelda un tubo ( 1/2”, L=17Cm) para la recolección del destilado final, los rehervidores ( 5 3/16”, L=40Cm ) =
=
=
=
=
=
=
=
=
donde se perfora a una L=5Cm del borde un 3/4", además esta se une con el tanque de alimentación ( 31Cm, L=37Cm) donde aquí llegará el flujo másico de alimentación, desde aquí se realizará la transferencia de calor para realizar el destilador, para el flujo de del en la zona de agotamiento (Tubo SCH-40, = 3”, L=25Cm) por donde el líquido más volátil circulará en forma de vapor, pasando por la zona de rectificación (tubo de vidrio pirex, = 3”, L=75Cm), de este tubo se rellenará con anillos cerámicos tipo Raschig, =10 a 12mm, mediante este anillo se realiza la transferencia de masa, es en esta parte de donde el líquido más volátil se separa del líquido menos volátil. Para su construcción del destilador se emplea principalmente los equipos que se tienen en el taller electromecánico los cuales son: soldadura tig, soldadura arco eléctrico, torno, fresadora, cortador de planchas, rolador de planchas, cortador de tubos, amolador y reactivos para la limpieza de quemaduras negras en el momento de soldar. =
=
El destilador con columna de relleno cerámico, dificulta en la limpieza, pero proporciona gran superficie o área para la transferencia de masa, lo cual facilita su operación durante el proceso de destilación y que se puede llegar a concentraciones altas de destilado. Aparte de la construcción y diseño del destilador, también se ha realizado otras actividades, lo cuales son lo siguientes: Construcción y pruebas hidrostáticas de dos tanques de 1000L de capacidad para fermentación de Uvas. Pruebas del secador hídrico de productos instantáneos para el laboratorio de transferencia de masa de la Facultad de Ingeniería Química y Metalurgia de la Universidad Nacional de San Cristóbal de Huamanga. Apoyo en los cálculos para la construcción de los equipos, y para las cotizaciones de algunos equipos. Modificación de un extractor de aceites esenciales de la ONG “Agenda Sur” en la localidad de Catalinayocc-Ayacucho. Construcción de un intercambiador de calor de tubos y coraza 1-2 para los proyectos de investigación de la Facultad de Ingeniería Química de la Universidad Nacional Altiplano – Puno Apoyo en la instalación de los Equipos para el procesamiento de leche pasteurizada en la Planta Piloto de Jugos y Conservas de Frutas de la Facultad de Ingeniería Química y Metalurgia de la Universidad Nacional de San Cristóbal de huamanga. Apoyo en el proyecto de investigación “Adsorción de gases de vehículos en filtros de diatomita de Quicapata-Ayacucho”. Diseño y ejecución de un software para el diseño de columnas de destilación. Mantenimiento y limpieza de equipo, maquinarias, herramientas y Ambientes del taller electromecánico .
Introducción La destilación es una operación unitaria, donde el principio es la diferencia de volatilidad de dos o más líquidos, este volatilidad es aprovechada con el empleo de una columna de destilación, donde la transferencia de masa en destiladores con columna de relleno cerámico principalmente se da en los anillos cerámicos, en la superficie o área que tiene el anillo, el líquido a destilar se rosea y a medida que va aumentando la temperatura se van separando según la diferencia de volatilidad. Para el diseño del destilador debemos conocer que tipo de operación se realizará si es en flujo continuo o es un proceso bacht, otro factor importante también es necesario conocer es el tipo de destilador que se va diseñar si es un destilador simple, por arrastre de vapor, extractiva, azeotrópico, ya que de esto depende también el costo del equipo, cada tipo de destilador requerirá un diseño diferente al de otro tipo de destilador a pesar que el principio sea lo mismo. Los cursos básicos en ingenieras, nos permite ver los puntos mencionados anteriormente, para poder realizar los cálculos del destilador, con un costo cómodo, que sea fácil de manipular, que tenga alto rendimiento en productividad, y que sea eficaz. El destilador con columna de relleno cerámico tiene relleno con materiales cerámicos, estos materiales que van de relleno en el interior de la columna deben ser resistentes al calor, humedad, no deben corroerse, tampoco estos materiales deben transferir al producto que se está destilando compuestos tóxicos, u otros que pueden ser no benéficos para el destilado, existen otros tipos de materiales que se emplean como relleno cerámico, pero el más utilizado es el relleno hecho de cerámica. Otra propiedad importante de este relleno es tener una buena transferencia de masa, esto esta estrechamente relacionada con la superficie del relleno, pero otro factor que interviene es el distribuidor de la alimentación del caldo fermentado, si este dispositivo no distribuye uniformemente, entonces abra menor transferencia de masa durante el proceso de destilación.
5.1.1. PROCESO DE CONSTRUCCIÓN. 5.1.1.1.
COLUMNA.
ANILLO. Los anillos o rellenos cerámicos que se van a utilizar son de tipo Raschig, que tiene un diámetro de 10 a 12mm. Estos anillos son construidos en el mismo taller mecánico, con una formulación ya estándar, que se tiene.
BRIDA DE SOPORTE. Se construye en planchas de acero inoxidable de 5mm de espesor y un diámetro de 10Cm que se logra utilizando un torno.
La parte principal es el diámetro interno para que se pueda ubicar un plato de soporte para los anillos, y otra para la parte superior de la columna de relleno, construido y su respectiva empaquetadura donde se ubicará el tubo de vidrio (columna propiamente) además de 5 perforaciones para tensar de brida a brida para ensambla.
Torno
Bridas
Entrada de alimentación. La alimentación se realiza por la parte superior para lo cual se emplea un tubo de acero inoxidable de un diámetro de 3” OD, y una longitud de 10Cm, con bridas en los terminales. A 5Cm de la longitud del tubo de 3”OD, se perfora para la entrada de la alimentación, para esta entrada se emplea un tubo de acero inoxidable de un diámetro de 1/2” OD, el tubo de alimentación alcanza el punto medio de la columna, desde este punto se suelda otro tubo del mismo diámetro con una longitud de 5Cm, con dirección hacia los rellenos, en el terminal de este tubo se suelda el distribuidor de flujo de alimentación, lo cual tiene un área de 4,6x4,6Cm, con sus soportes de una longitud de 4Cm, que tiene perforaciones de 2mm. Este distribuidor esta construido de una plancha de acero inoxidable de espesor de 1.25mm.
3” OD, L=10Cm =
1/2” OD, L=15Cm =
L= 4Cm
A= 4,6x4,6Cm
en la parte inferior del esta columna de alimentación se suelda una brida, tanto en la parte superior, pero en el centro de esta brida superior se suelda un tubo de acero inoxidable de diámetro de 1” OD, de longitud de 2,5Cm, a este se le suelda un desviador para que el condensado no retorne a la columna de relleno, para este se utiliza una plancha de 1.25mm, en forma bombeado que tiene un área de 4,6Cm, los soportes para este desviador del condensado tiene 4x0.5Cm de longitud.
A=4,6x4,6Cm 1” =
= L=4x0,5Cm
A 3Cm de la parte su erior de la columna de alimentación se realiza un agujero para la salida del destilado.
Salida del destilado
Entrada de alimentación
A lado de esta salida de vapor se realiza otro agujero para un tub o de acero inoxidable de diámetro 1/2" y longitud de 31.63Cm, este se constr ye para la salida del destilado.
1/2” =
Agujero para salida salida
A la salida del destilado se construye una trampa del vapor, ya que to o el vapor no se condensará en l condensador de la columna de destilación, es decir, una cierta cantidad de vap r tenderá a salir por la salida del destilado, y c uando este salga por la salida del estilado llegará a la trampa de vapor donde se ondensará o pasara al estado líqu do. Este trampa de vapor se construye de un tu o de acero inoxidable de diámetro de 1 ¼”, longitud de 10Cm, para este se con struye dos
tapas, con sus respectivos agujeros de un diámetro de 1/2" para tubos de OD y SCH, donde se tiene que poner una válvula en la parte inferior para realizar los muestreos del destilado. A 2Cm de la parte superior del este tubo se realiza un agujero para un tubo de acero inoxidable de diámetro de 1/2", longitud de 17Cm, para la salida del destilado final.
1 ¼” =
1/2” =
1/2” =
Válvula
5.1.1.2.
HERVIDOR O REHERVIDOR.
Se construye dos rehervidores con un diámetro de 13Cm = 5 3/16” y una longitud de 40Cm. Ya que no hay este tipo de tubo en el mercado se procede a construir con estas dimensiones dos tubos del mismo diámetro, de una plancha de acero inoxidable de 1,25mm de espesor, las dimensiones son 40x41Cm para los dos, antes de convertir la plancha en forma cilíndrica se perfora en las dos planchas con diámetro de 2” a una distancia de 10Cm, otra de diámetro de 3/4" a una distancia de 5Cm, para la cual se emplea el taladro con su broca de 2” y 3/4" . Se procede a rolar estas dos planchas para convertir en forma cilíndrica. A 5Cm, 3/4" =
Cortador de planchas
Rolador de planchas
Ya obtenido la forma ci lindrica de la plancha se procede a soldar los ext mos con la soldadura tig , ya qu este equipo tiene la función de unir metale mediante fundión. Se corta una p lancha en forma circular de un diámetro de 5 1/ 6” para las tapas del cilindro crea o, dos tapas de una planchade 1,25mm de espes r y otra de y otra de 1,5mm esta planchas de mayor espesor es donde se ensa mblará las resistencias, para lo cual se perfora dos agujero con el taladro emp eando una broca de 1”, alli se uelda dos tubos de acero inoxidable con rosca hechas internamente. Plancha convertido en cilindro, 5 1/16”, L=40Cm =
Tapa, con su rosca para resiste resistencias cias 5 1/16” =
Soldando, plan ha forma cilíndrica con sus correpondientes tap s.
estas tapas se sueldan on el cilindro, que será como el rehervidor
5.1.1.3.
CONDENSADOR.
La carcasa del condensador se construye en un tubo de acero in xidable de 4” OD, con longitud de 65Cm, y para la parte interna tubos de acero in xidable de diámetro 3/8” OD, de longitud de 60Cm . Seguidamente se cortan 2 planchas circulares del diámetr del condensador donde se trazan en arreglo tr angular de 60º la ubicación de lo tubos, se perforan juntamente ambas para qu e los tubos internos se puedan ali ear.
Plancha circular
3/8” =
Brida
Luego de unir los tubos de acero inoxidable de diámetro de 3/8” con las planchas circulares, se suelda una brida en la parte de la base donde seá unido con la columna de la salida del destilado.
En la carcasa se efectúan las perforaciones para la entrada y salida del agua de enfriamiento que es para tubos de diámetro de ½” SCH-40. También se construye el dispositivo que envía todo el condensado al sistema de reflujo. 1/2” =
4” =
Carcasa Tubo OD-16
Tubo SCH-40
Entonces ensamblando el condensador tiene de la siguiente manera.
5.1.1.4.
TANQUE DE ALIMENTACIÓN.
Para este tanque se emplea una plancha de 1.25mm de espesor, el diámetro del tanque es de 31Cm y una longitud de 37Cm. Se procede a realizar el corte de la plancha de 97,4 x 37Cm en el cortador de planchas. Luego del corte se procede a realizar dos perforaciones de diámetro de 2” a una distancia de 15.5Cm de los extremos de la plancha para que queden en la misma dirección.
La plancha es rolada para obtener la forma cilíndrica, los extremos de la plancha es unida con la soldadura tig, luego se le suelda los tubos que conducen hacia los rehervidores,
Agujeros para los tubos de los rehervidores Plancha rolada 31Cm
=
Para la construcción del cono se realiza el cálculo correspondiente para determinar las dimensiones de la plancha que se va utilizar. Como dato tenemos altura del cono=5Cm, diámetro mayor=31Cm, diámetro menor=7Cm.
X=
5 ∗ 7Cm (31 − 7)Cm
= 1.4583Cm 332.31
Ht = 1,4583Cm +5Cm =6,4583Cm
LM= π∗31Cm = 97,38937226Cm Lm= π∗7Cm = 21,99114858Cm Z=
P=
.
,
+ (6,4583333Cm) = 16.79Cm
+ (1.45833333Cm) = 3.79Cm
θ =
θ =
,
∗ .
,
∗
∗ .
∗
= 332.31
= 332.31
A 5Cm del borde del diámetro mayor se perfora antes de unir los extremos, con una broca de diámetro de 1”, luego se une los extremos con la soldadura tig.
A este cono se le suelda un tubo de diámetro de 1” sch-40, de longitud de 5Cm, esto para alimentar en un inicio agua para generar vapor desde el tanque de alimentación. Este tubo se corta y se realiza la rosca con el equipo “cortador de tubos”. 1” scha-40 =
Ahora se corta un tubo acero inoxidable de diámetro de 3” OD, longitud 25Cm, para ensamblar con el cono de diámetro menor que es de 7Cm, como el diámetro menor del cono es muy pequeño entonces, se procede a pulir con una amoladora, hasta un diámetro de 3” =7.5Cm, luego de esto se suelda el cono con este tubo de 3”OD, y en la otra parte terminal del tubo, se suelda una brida de 1/4” de espesor.
Tubo de alimentació alimentación n
Tubo SCHSCH-40 40
Brida.
Amoladora
Posteriormente se cor a una plancha en forma circular para la tapa inferior del tanque de alimentació , en la cual se perfora en el centro de esta planc ha circular para un tubo de diáme ro de ¾”, para la salida del líquido desechable.
A esta plancha circular se le suelda el tubo de diámetro de ¾” sch-40, l ego se une con el cilindro formado anteriormente y a la vez se suelda el cono c n el cuello soldado.
Alimentador de a ua en un inicio
Tanque de alimentación
Rehervidores
5.1.1.5.
TUBO DE VIDRIO PIREX DE MEDIANA PRESIÓN Y ALTA TEMPERATURA. Es donde se rellenará los anillos de Raschig, es un tubo de vidrio pirex de resistencia de alta temperatura y media presión, ya que la columna de destilación es destinada para el laboratorio de la Universidad Nacional de San Cristóbal de Huamanga Facultad de Ingeniería Química y Metalurgia, ya que el vidrio te permite ver todo los fenómenos que ocurre durante la destilación y así evaluar todos lo parámetros diseñados del equipo. El vidrio tiene un diámetro de 3” y una longitud total de 1,50m, entonces la longitud que se va utilizar es de 75Cm, se procede a cortar con una hoja sierra de diamante para obtener estas longitud.
Vidrio
Hoja Sierra con filo de diamante.
Del resto de este vidrio se realiza el corte uno de longitud 10Cm para la parte del destilado.
5.1.2. ENSAMBLADO DEL EQUIPO. Realizando el ensamblado del destilador quedaría de la siguiente manera.
6. DIAGRAMA DE ACTIVIDADES.
Diseño del Equipo Cálculo y dimensionamiento del Equipo
Diseño de planos y diagramas
Construcción del Equipo Mantenimiento de equipos y maquinarias
Cotización de materiales
Evaluación Puesta en operación del equi o
Ajustes de operación del equi o
7. MATERIALES REQUERIDOS. Planchas de acero inoxidable 1/20” Tubos de acero inoxidable OD-16 Tubos de acero inoxidable SCH-40 Planchas de acero inoxidable 1/4" Tubo de vidrio Pírex de alta temperatura
8. RESULTADO DE ACTIVIDADES. Se dimensionó el destilador continuo, en base a un destilador con columna de destilación con relleno cerámico en Bach, para optimizar y mejorar las condiciones de trabajo. Se construyo un destilador continuo de columna con relleno cerámico, para la obtención de alcohol absoluto, con las dimensiones existentes de un destilador en Bach de columna con relleno cerámico. Se aumento la velocidad de producción del destilado, mediante el destilador continuo de columna con relleno cerámico. La columna de destilación con relleno cerámico tiene mayor superficie o área para la transferencia de masa de líquido-vapor, con respecto a una columna de destilación de platos. 9. CONCLUSIÓN. Se logró afianzar los conocimientos teóricos mediante la práctica.
Se diseñó para el dimensionamiento de un destilador en flujo continuo, para el destilador con columna de relleno cerámico. Se construyó un destilador con columna de destilación continuo con relleno cerámico. El costo del destilador con columna de destilación continuo con relleno cerámico, es mayor que un destilador con columna de platos. Para los diseños y dimensionamiento del destilador con columna de destilación continua con relleno cerámico, se aplican los mismos métodos para un destilador con columna de destilación de platos.
10. RECOMENDACIÓNES. Los que realicen prácticas preprofesionales en una empresa privada o institución pública deben estar dispuestos a compartir y adquirir nuevos conocimientos, para innovar y mejorar la producción. El taller Holger K. Hansen debería de diseñar software para facilitar los cálculos de diseños para los diferentes equipos que frecuentemente se cotizan y se construyen. La cantidad del personal del taller debe incrementarse con el fin de cumplir a tiempo todos los contratos establecidos.
11. BIBLIOGRAFIAS. A. Marcilla Gomis, Introducción a las operaciones de separación, 1998. Editorial Compobell, S. L. Murcia. . Christie J. Geankoplis, Proceso de transpote y operaciones unitarias, Tercera Edición, 1998.Editorial Continental. Robert E. Treybal, Operaciones de transferencia de masa, Segunda Edición, 1998. Editorial McCraw-Hill. E. J. Henley, J. D. Seader, Operaciones de separación por etapas de equilibrio en ingeniería química, 1988. Editorial Reverte, S.A. Warren L. McCabe, Julian C. Smith, Peter Harriot, Operaciones Unitarias en Ingeniría Química, Cuarta Edición, 1991. Editorial McCraw-Hill. LITTE, dym, El proceso de diseño en ingeniería. 2002. Editorial Lernusa S.A. México DF. Robert H. Perry, Perry’s Chemical Engeneers’ Handbook, Sétima Edición, 1999. Editorial The Mac Graw-Hill, New York.
I.
ANEXOS.
1.1.
Modificación de un extractor de aceites esenciales.
1.2.
Construcción de dos tanques de fermentación para uvas.
1.3.
CONSTRUCCIÓN DE UN INTERCAMBIADOR DE TUBOS Y CORAZA.
1.4.
EQUIPOS Y MAQUINARIAS CON QUE CUENTA EL TALLER MECÁNICO.
Fresadora
Prensa hidráulica
Rolador de planchas
Amoladora
Sierra automática
Cortador de planchas
Torno
1.5.
EQUIPOS CON QUE CUENTA EL LABORATORIO DE TRANSFERANCIA DE MASA
Columnas de destilación
Destilador simple
Secador hibrido
1.6.
Diseño y ejecución de un software para el diseño de columnas de destilación.
1.7.
COLUMNA DE DESTILACIÓN CON RELLENO CERÁMICO
