DESCRIPCION VERBAL Y DIAGRAMA DEL PROCESO

PASO 1.  DESCRIPCION VERBAL Y DIAGRAMA DEL PROCESO

La destilación es un proceso de separación física de una mezcla en dos o más productos que tienen puntos de ebullición diferentes, donde se separa preferencialmente los componentes más volátiles de la mezcla, El proceso es de alimentación continua. Cuando la mezcla líquida de materiales volátiles es calentada, el vapor saliente será más rico en el componente más volátil (básicamente el de menor punto de ebullición) que el líquido desde el cual se generó. El proceso de una columna de destilación (Fig. 1) se divide en tres partes básicas, que representan: un plato cualquiera de la columna y un plato de alimentación, un conjunto de cabeza que consta de un condensador, un acumulador, y un conjunto de fondo que consta de un calderín o hervidor, del propio fondo de la columna.

[pic 1]

Fig. 1 Columna de destilación agua - etanol

PASO 2. NIVEL DE DETALLE DEL MODELO

El modelo contestará la pregunta: ¿Cómo se ve afectada la producción de condensado en el tiempo ante un cambio en el caudal de la corriente de alimentación?

Objetivo del modelo. Predecir el flujo de salida del condensador. Con esta información, el modelo podrá usarse en el control y optimización del proceso de destilación de la mezcla agua-etanol.

HIPOTESIS:

El proceso de destilación de agua etanol tenemos que el alcohol etílico es una sustancia que presenta un punto de ebullición de 78 °C, el cual puede ser producido a partir del proceso de fermentación de los azúcares que se encuentran en forma de sacarosa, almidón, hemicelulosa y celulosa. El etanol posee una característica y es que al mezclarse con agua se forma una mezcla azeotrópica (95.6 % de etanol y 4.4 % agua), la cual en fase vapor presenta la misma composición de la fase liquida.  La mezcla líquida que se procesa se denomina alimentación. Normalmente se introduce cerca del centro de la columna, en el plato denominado etapa de alimentación. La etapa de alimentación divide la columna en la zona de enriquecimiento (parte superior) y en la zona de agotamiento (parte inferior). La alimentación fluye descendentemente por la columna hasta llegar al calderín. Se suministra vapor al calderín para generar vapor. Este vapor generado se reintroduce en el fondo de la columna. El líquido que abandona el calderín es conocido como producto de fondo. El vapor asciende por la columna y al salir por la parte superior de la unidad, un condensador se encarga de enfriarlo. El condensado es almacenado en un recipiente llamado acumulador de reflujo. Parte de este líquido se devuelve a la cabeza de la columna y se llama corriente de reflujo. El líquido condensado que se retira del sistema es lo que se conoce como producto de cabeza o destilado.

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