Quimica Organica

ESTRUCTURA DEL SISTEMA DE SEPARACIÓN

En este nivel se considera el sistema de separación para recuperar componentes

líquidos y gaseosos en el proceso. El análisis involucra tres partes: estructura general,

sistema de recuperación de vapor y sistema de separación de líquidos. Se debe

tener en cuenta que se necesita determinar el mejor sistema de separación en función

de las variables de diseño, o sea el rango de variables de diseño donde se obtiene

operación rentable. Los estudios realizados en los niveles previos ayudan ahora a

simplificar el esfuerzo.

1. Estructura general del sistema de separación

Para determinar la estructura general del sistema de separación, en primer lugar, se

identifican las corrientes efluentes del reactor (Figura VII. 1). Para procesos vapor-líquido

se presentan sólo tres posibilidades:

Figura VII. 1. Esquema general del proceso

1. Si el efluente del reactor es líquido, se asume que sólo se necesita un sistema de

separación de líquidos (Figura VII. 2). Este sistema podría incluir columnas de

destilación, unidades de extracción, destilación azeotrópica, etc., pero normalmente

no habrá ningún absorbedor de gases, unidades de adsorción, etc.

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Figura VII. 2. La salida del reactor es líquido

2. Si el efluente del reactor es una mezcla de dos fases, se puede usar el reactor

como un separador de fases, o colocar un tambor flash después del reactor. Se

envían los líquidos a un sistema de separación de líquidos. Si el reactor está

operando a temperaturas superiores a la del agua de enfriamiento, se enfría la

corriente de vapor del reactor hasta 100°F y se separan las fases de esta corriente

(Figura VII. 3). Si el líquido de baja temperatura del flash contiene mayormente

reactantes, sin productos intermedios de reacciones consecutivas, entonces se

recicla hacia el reactor (es el equivalente a un condensador de reflujo). Sin embargo,

si el líquido de baja temperatura del flash contiene principalmente productos, se envía

esta corriente al sistema de recuperación de líquidos. El vapor de baja temperatura

del flash se envía usualmente a un sistema de recuperación de vapor. Pero si la

corriente efluente del reactor contiene sólo una pequeña cantidad de vapor, el

efluente del reactor se envía a menudo directamente a un sistema de separación de

líquido (o sea, un tren de destilación).

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