UNI-FIQT
PI 144/A. CICLO 2019-2
CAPÍTULO V
(CONTINUACION)
BALANCES DE MATERIA ETAPAS. CASCADAS
Ing. RAFAEL J. CHERO RIVAS
UNI,10 de octubre 2019
Columna de etapas
Se muestra una Columna de Np etapas, trabajando con la Operación de Destilación. En este caso, la columna es de Np = 07 etapas, trabajando en contracorriente: la fase líquida cae, la fase vapor sube.
Q7
Q1 Alim
Destilado
Condensador
Etapas (7)
Reboiler
L V A
BALANCES DE MATERIA. CONTACTO EN CONTRACORRIENTE
Np Etapas
Vi-1 Li Vi Li+1
F
Reboiler V1 L2
W
+ QR ? LNN
Condensador
VNN-1
- QC ? D
Se muestra como
esquema una
Columna de
Destilación de Np etapas ideales (Np se debe calcular). El bloque central representa Np etapas.
F: Alimentación D: Destilado
W: Residuo
Columna de absorción o desorción de etapas
Figura mostrando
esquemáticamente las dos fases en contacto.
La columna tiene 2 etapas (Np = 2).
El equipo trabaja en contracorriente: el líquido cae, el gas (o vapor) sube.
Los balances de materia que se van a realizar a continuación pueden formularse en: peso o en moles. Generalmente se trabaja en moles.
Los balances son semejantes, independientemente de la operación unitaria.
En la cascada se encuentran presentes dos fases cualquiera: una fase pesada (que cae) y
una fase ligera (que sube).
La transferencia de masa se produce desde una a la otra fase (de la fase ligera a la fase
pesada o a la inversa).
En los diagramas de operación
que se muestran a continuación
se grafica tanto la curva de
equilibrio, como la representación
de los balances de materia (recta
o curva de operación, depende del
tipo de gráfico que seleccione
para trabajar).
Balance de materia en una
cascada en contracorriente
Representación del balance de materia de una columna de Absorción y de una de Desorción
Ecuación de la recta de operación:
Absorción en corrientes paralelas
(Soluciones diluidas)
Contacto en corrientes cruzadas
Contacto en corrientes cruzadas.
Diagrama de operación resultantes. Las tres
etapas mostradas son etapas de equilibrio.
L V A
Tres rectas de operación