UNIVERSIDAD VERACRUZANACIENCIAS QUIMICAS REGIN POZA RICA TUXPAN IQ.1-V

ALUMNOS: DUARTE HERRERIAS GUILLERMO DANIEL SNCHEZ VEGA TANIA ONDINA OPERACIN DE PLANTAS MANUAL DE TORRE DE DESTILACIN

DR.ISRAEL HERNANDEZ ROMERO

POZA RICA, VER. 5 DE NOVIEMBRE DEL 2010

INDICE1.-INTRODUCCIN 2.-NORMAS GENERALES DE LA TORRE DE DESTILACIN 3.-GENERALIDADES 4-DESCRIPCIN DE LA TORRE DE DESTILACIN 5.- TCNICA DE OPERACIN 6.- ETANOL 9.-MANTENIMIENTO DIARIO

INTRODUCCIN Operaciones unitarias Se llama operacin unitaria a una parte indivisible de cualquier proceso de transformacin, (es decir que no se puede dividir) sea fsico, qumico o de naturaleza biolgica, de una materia prima (cualquier elemento de la naturaleza que no ha sido modificado por ejemplo la madera, frutas, verduras etc.) en otro producto de caractersticas diferentes. Dentro de los procesos tenemos el que es continuo en el cual se trabaja las 24 horas del da y el discontinuo en el que se interrumpe , solo es por unas horas y se detiene despus vuelve a funcionar. Los ejemplos de operaciones unitarias son: Filtracin, Evaporacin, Disolucin, centrifugacin, destilacin etc. En este manual explicaremos acerca de la destilacin que es un proceso el cual consiste en calentar un lquido hasta que sus componentes ms voltiles pasan a la fase de vapor y, a continuacin, enfriar el vapor para recuperar dichos componentes en forma lquida por medio de la condensacin. El objetivo principal de la destilacin es separar una mezcla de varios componentes aprovechando sus distintas volatilidades, o bien separar los materiales voltiles de los no voltiles. La finalidad principal de la destilacin es obtener el componente ms voltil en forma pura. Por ejemplo, la eliminacin del agua del alcohol evaporando el alcohol; la separacin de agua, que hierve a 100 C, y alcohol, que hierve a 78,5 C. Si se hierve una mezcla de estos dos lquidos, el vapor que sale es ms rico en alcohol y ms pobre en agua que el lquido del que procede, pero no es alcohol puro. Con el fin de concentrar una disolucin que contenga un 10% de alcohol (como la que puede obtenerse por fermentacin) para obtener una disolucin que contenga un 50% de alcohol (frecuente en el whisky), el destilado ha de destilarse una o dos veces ms, y si se desea alcohol industrial (95%) son necesarias varias destilaciones. La industria emplea mucho el alcohol etlico como disolvente para lacas, barnices, perfumes y condimentos; como medio para reacciones qumicas, y para recristalizaciones. El alcohol etlico es el alcohol de las bebidas . Para este propsito se prepara por fermentacin de azcar, contenida en una variedad sorprendente de fuentes vegetales. La bebida especfica obtenida depende de lo

que se fermente (centeno o maz), uvas o saco, pulpa de cacto o diente de len), cmo se fermente (dejando escapar el dixido de carbono o embotellndolo, por ejemplo) y de lo que se haga despus de la fermentacin (se destile o no). El sabor especial de la bebida no se debe al alcohol etlico, sino a otras sustancias caractersticas de la fuente especfica o aadida deliberadamente. Medicinalmente, el alcohol etlico se clasifica como hipntico (que produce sueo); es menos txico que otros alcoholes. A continuacin describiremos la torre de destilacin que es en la que trabajremos y esta esta constituida por una torre de platos. Las torres de platos son cilindros verticales en que el lquido y el gas se ponen en contacto en forma de pasos sobre platos. El lquido entra en la parte superior y fluye en forma descendente por gravedad. En el camino fluye a travs de cada plato y a travs de un conducto, al plato inferior. El gas pasa hacia arriba, a travs de orificios de un tipo u otro en el plato; entonces burbujea a travs del lquido para formar una espuma, se separa de la espuma y pasa al plato superior. El efecto global es un contacto mltiple a contracorriente entre el gas y el lquido, aunque cada plato se caracteriza por el flujo transversal de los dos. Cada plato en la torre es una etapa, puesto que sobre el plato se ponen los fluidos en contacto ntimo, ocurre la difusin interfacial y los fluidos se separan. El nmero de platos tericos o etapas en el equilibrio en una columna o torre slo depende de lo complicado de la separacin que se va a llevar a cabo y slo depende de lo complicado de la separacin que se va a llevar a cabo y slo est determinado por el balance de materia y las consideraciones acerca del equilibrio. La eficiencia de la etapa o plato y por lo tanto, el nmero de platos reales se determina por el diseo mecnico utilizado y las condiciones de operacin.

NORMAS GENERALES PARA LA OPERACIN DE LA TORRE DE DESTILACIN1. Utilice el equipo de proteccin personal para operar el destilador, vapores y lquidos calientes pasan a travs de este, y en caso de un escape de estos, podran ocasionar quemaduras graves en sus operarios. 2. Vigile constantemente el nivel del lquido pasando por el sistema, y que sea constante. De lo contrario podra provocar un accidente y/o daar el equipo elctrico. 3. Revise peridicamente el estado de los empaques, vlvulas y cualquier mecanismo que pudiera ocasionar una fuga en la torre de destilacin. 4. Mantenga una ventilacin adecuada en el lugar de operacin de dicho sistema. 5. Preste atencin a la informacin proporcionada por los accesorios de medicin (manmetros, termmetros, indicadores de nivel) temperaturas y presiones descontroladas podran provocar un cambio no deseado en el resultado de la destilacin, o bien, un accidente. 6. Revise el estado del material elctrico utilizado, cables, etc. Cualquier malfuncionamiento durante la operacin podra arruinar la destilacin y/o provocar un accidente. 7. Asegrese de que el operario es apto y conoce el funcionamiento de la torre de destilacin.

GENERALIDADESLa destilacin es una separacin de una mezcla homognea, permanece en contacto una fase de vapor con una fase liquida, transfirindose la masa del liquido al vapor. Por lo regular el lquido y el vapor contienen los mismos componentes en diferentes proporciones; el lquido se encuentra en temperatura de burbuja y el vapor en temperatura de roco. La masa se transfiere desde el lquido por evaporacin y del vapor por condensacin para obtener como resultado un incremento en la concentracin de los componentes ms voltiles en la fase vapor y de los menos voltiles en el lquido. El equipo de destilacin esta compuesto de una torre de destilacin o fraccionamiento, un rehervidor que proporciona el calor necesario para llevar a cabo las vaporizaciones; un condensador en donde se condensa total o parcial el vapor que sale por el domo de la torre y de un acumulador en el cual el reflujo fluye por gravead de la torre. La mezcla que se va a separar puede introducirse a la torre de destilacin en una o varias etapas, con las que cuenta dicha torre. Debido a la diferencia de gravedad entre la fase liquida y la de vapor, el liquido fluye hacia debajo de la columna, cayendo en cascada de etapa en etapa, mientras el vapor asciende por la columna para entrar en contacto con el liquido en cada una de las etapas. El lquido que llega al fondo de la columna se vaporiza parcialmente en el rehervidor calentado, para proporcionar vapor rehervido el cual asciende por la columna .El resto del liquido se retira como producto de fondo. El vapor que llega a la parte superior de la columna se enfra y condensa como liquido en el condensador superior. Parte de este lquido regresa a la columna como reflujo, para proporcionar destilado o superior. Este flujo en el domo de la columna de destilacin proporciona un contacto a contracorriente de las corrientes de vapor y liquido en todos los platos de la columna. Los componentes mas ligeros (punto de ebullicin mas bajo) tienden a concentrarse en la fase vapor y los mas pesados (punto de ebullicin alto) tienden a la fase liquida. El resultado es una fase de vapor que se hace mas rica en componentes mas ligeros al ir ascendiendo por la columna y una fase liquida que se va haciendo cada vez mas rica en los componentes mas pesados conforme desciende en cascada.

Tipos de destilacin Destilacin fraccionada: Se utiliza mucho en la industria, no slo para mezclas simples de dos componentes (como alcohol y agua en los productos de fermentacin, u oxgeno y nitrgeno en el aire lquido), sino tambin para mezclas ms complejas como las que se encuentran en el alquitrn de hulla y en el petrleo. La columna fraccionadora que se usa con ms frecuencia es la llamada torre de burbujeo, en la que las placas estn dispuestas horizontalmente, separadas unos centmetros, y los vapores ascendentes suben por unas cpsulas de burbujeo a cada placa, donde burbujean a travs del lquido. Las placas estn escalonadas de forma que el lquido fluye de izquierda a derecha en una placa, luego cae a la placa de abajo y all fluye de derecha a izquierda. La interaccin entre el lquido y el vapor puede ser incompleta debido a que puede producirse espuma y arrastre de forma que parte del lquido sea transportado por el vapor a la placa superior. En este caso, pueden ser necesarias cinco placas para hacer el trabajo de cuatro placas tericas, que realizan cuatro destilaciones. Un equivalente barato de la torre de burbujeo es la llamada columna apilada, en la que el lquido fluye hacia abajo sobre una pila de anillos de barro o trocitos de tuberas de vidrio .La nica desventaja de la destilacin fraccionada es que una gran fraccin (ms o menos la mitad) del destilado condensado debe volver a la parte superior de la torre y eventualmente debe hervirse otra vez, con lo cual hay que suministrar ms calor. Por otra parte, el funcionamiento continuo permite grandes ahorros de calor, porque el destilado que sale puede ser utilizado para precalentar el material que entra. Cuando la mezcla est formada por varios componentes, estos se extraen en distintos puntos a lo largo de la torre. Las torres de destilacin industrial para petrleo tienen a menudo 100 placas, con al menos diez fracciones diferentes que son extradas en los puntos adecuados. Se han utilizado torres de ms de 500 placas para separar istopos por destilacin. Destilacin por vapor: Si dos lquidos insolubles se calientan, ninguno de los dos es afectado por la presencia del otro (mientras se les remueva para que el lquido ms ligero no forme una capa impenetrable sobre el ms pesado) y se evaporan en un grado determinado solamente por su propia volatilidad. Por lo tanto, dicha mezcla siempre hierve a una temperatura menor que la de cada componente por separado. El porcentaje de cada componente en el vapor slo depende de su presin de vapor a esa temperatura. Este principio puede aplicarse a sustancias que podran verse perjudicadas por el exceso de calor si fueran destiladas en la forma habitual.

Destilacin al vaco: Otro mtodo para destilar sustancias a temperaturas por debajo de su punto normal de ebullicin es evacuar parcialmente el alambique. Por ejemplo, la anilina puede ser destilada a 100 C extrayendo el 93% del aire del alambique. Este mtodo es tan efectivo como la destilacin por vapor, pero ms caro. Cuanto mayor es el grado de vaco, menor es la temperatura de destilacin. Si la destilacin se efecta en un vaco prcticamente perfecto, el proceso se llama destilacin molecular. Este proceso se usa normalmente en la industria para purificar vitaminas y otros productos inestables. Se coloca la sustancia en una placa dentro de un espacio evacuado y se calienta. El condensador es una placa fra, colocada tan cerca de la primera como sea posible. La mayora del material pasa por el espacio entre las dos placas, y por lo tanto se pierde muy poco.

Destilacin molecular centrfuga: Si una columna larga que contiene una mezcla de gases se cierra hermticamente y se coloca en posicin vertical, se produce una separacin parcial de los gases como resultado de la gravedad. En una centrifugadora de alta velocidad, o en un instrumento llamado vrtice, las fuerzas que separan los componentes ms ligeros de los ms pesados son miles de veces mayores que las de la gravedad, haciendo la separacin ms eficaz. Por ejemplo, la separacin del hexafluoruro de uranio gaseoso, UF6, en molculas que contienen dos istopos diferentes del uranio, uranio 235 y uranio 238, puede ser llevada a cabo por medio de la destilacin molecular centrfuga.

Tipos de torres Una torre es un aparato en donde se produce un intercambio de masa entre las fases de vapor procedente de un rehervidor y que pasan a contracorriente con una parte reflujante que proviene del condensador se denominan torres o columnas rectificadoras. Se dividen en tres tipos por lo general: Torres de paredes mojadas Torres de relleno o empacada Torres de platos

Torres de paredes mojadas: Una pelcula delgada de lquido que desciende por el interior de un tubo vertical, con el gas que fluye a contracorriente paralela,

constituye una torre de paredes mojadas. La cada de presin del gas en estas torres es posiblemente menor que en cualquier otro aparato de contacto gasliquido, para un conjunto dado de condiciones de operacin. Torres de relleno o empacada: Se utiliza para el contacto continuo del liquido y del gas tanto en el flujo a contracorriente como a corriente paralela , son columnas verticales que se han llenado con empaque o con dispositivos de superficie grande, el liquido se distribuye sobre estos y escurre hacia abajo , a travs del lecho empacado , de tal forma que expone una gran superficie al contacto con el gas. Torres de platos: Son cilindros verticales en que el lquido y el gas se ponen en contacto en forma de pasos sobre platos. El lquido entra en la parte superior y fluye en forma descendente por gravedad. En el camino fluye a travs de cada plato y a travs de un conducto, al plato inferior. El gas pasa hacia arriba, a travs de orificios de un tipo u otro en el plato; entonces burbujea a travs del lquido para formar una espuma, se separa de la espuma y pasa al plato superior. El efecto global es un contacto mltiple a contracorriente entre el gas y el lquido, aunque cada plato se caracteriza por el flujo transversal de los dos. Cada plato en la torre es una etapa, puesto que sobre el plato se ponen los fluidos en contacto ntimo, ocurre la difusin interfacial y los fluidos se separan. El nmero de platos tericos o etapas en el equilibrio en una columna o torre slo depende de lo complicado de la separacin que se va a llevar a cabo y slo depende de lo complicado de la separacin que se va a llevar a cabo y slo est determinado por el balance de materia y las consideraciones acerca del equilibrio. La eficiencia de la etapa o plato y por lo tanto, el nmero de platos reales se determina por el diseo mecnico utilizado y las condiciones de operacin. Caractersticas generales: - Vertederos: El lquido se lleva de un plato al siguiente mediante los vertederos. Estos pueden ser tuberas circulares o, de preferencia, simples partes de la seccin transversal de la torre eliminadas para que el lquido fluya por los platos verticales. Puesto que el lquido se agita hasta formar una espuma sobre el plato, debe permitirse que permanezca un tiempo adecuado en el vertedero para permitir que el gas se separe del lquido, de tal forma que slo entre lquido claro en el plato inferior. El vertedero debe colocarse lo suficientemente cerca del plato inferior como para que se una al lquido en ese plato, as se evita que el gas ascienda por el vertedero para acortar el camino hacia el plato superior.

- Derramaderos: La profundidad del lquido sobre el plato, requerida para el contacto con el gas, se mantiene mediante un derramadero, que puede ser o no continuacin del plato de descenso Platos Es una palca horizontal que mantiene una acumulacin de liquido descendente, por lo general de algunos centmetros de espesor, a travs de la cual fluye el vapor ascendente. Su clasificacin de acuerdo a su lquido es:1. Platos Perforados: Su bajo costo ha hecho que se conviertan en los platos

ms importantes. La parte principal del plato es una hoja horizontal de metal perforado, transversal al cual fluye el lquido; el gas pasa en forma ascendente a travs de las perforaciones.2. Platos de cachucha: En estos platos las chimeneas o elevadores llevan el

gas a travs del plato y por debajo de las capuchas que coronan los elevadores. Una serie de ranuras estn cortadas en el borde de cada capucha, y el gas pasa a travs de estas para ponerse en contacto con el lquido que fluye a travs de las mismas.3. Platos de linde: Han tenido mejoras en el diseo de perforaciones como

en el acomodo de loa platos, tambin se le conoce como plato acanalado , el cual muestra una innovacin en el patrn de las perforaciones para modificar el flujo del liquido , para eliminar reas estancadas y lograr hasta donde sea posible , un flujo tapn deseable del liquido a travs del plato.4. Platos de vlvula: Son platos perforados con grandes aberturas variables

para el flujo del gas, las perforaciones estn cubiertas con capuchas mviles que se elevan cuando aumenta el flujo del gas. La eficiencia de los platos parece ser aproximadamente la misma que la de los platos perforados con perforaciones de 6mm (1/4). Concepto de la etapa de equilibrio: Los procesos de transferencia de energa y masa en una columna en una columna de destilacin real son demasiado complicados para poder modelarlos con facilidad en forma directa. Esta dificultad se supera mediante el modelo de etapa de equilibrio. Por definicin, la corriente de vapor y la de lquido que salen de una etapa en equilibrio estn en equilibrio completo entre s y se pueden utilizar relaciones termodinmicas para relacionar

las concentraciones de las dos corrientes en equilibrio. Se disea una columna hipottica que se compone de etapas de equilibrio (en lugar de verdaderos platos de contacto), para realizar la separacin especificada para la columna real. A continuacin, el nmero de etapas hipotticas de equilibrio se debe convertir en un nmero dado de platos reales, por medio de eficiencias de plato que describen el punto hasta el cual el rendimiento de una bandeja real de contacto corresponde al rendimiento de una etapa de equilibrio. El empleo del concepto de una etapa de equilibrio separa el diseo de una columna de destilacin en tres partes principales: Los datos y los mtodos termodinmicos que se requieren para predecir las composiciones del equilibrio de fases se tienen que determinar cuidadosamente. Se debe calcular el nmero de etapas de equilibrio que se requieren para lograr una separacin especfica o la separacin que se obtendr con un nmero dado de etapas de equilibrio. El nmero de etapas de equilibrio se debe convertir en un nmero equivalente de platos reales de contacto, o determinar la altura del empaquetamiento y el dimetro de la columna. Datos Termodinmicos: Los datos termodinmicos confiables son esenciales para el diseo o anlisis preciso de las columnas de destilacin. A menudo, las fallas del equipo para funcionar a los niveles especificados se pueden atribuir, al menos en parte, a la falta de dichos datos. - Datos de Equilibrio de Fase: Para una mezcla binaria, la temperatura y la presin determinan las composiciones del lquido y de vapor en el equilibrio. Por consiguiente, los datos experimentales se presentan con frecuencia en forma de tablas de la fraccin molar del vapor y y la fraccin molar del lquido x, para un constituyente, en un intervalo de temperatura T, para una presin fija P o en un intervalo de presin, para una temperatura fija. Una recopilacin de dichos datos, bsicamente a la presin de 101.3kPa para algunos sistemas binarios (principalmente no ideales). Para las aplicaciones a la destilacin (prcticamente un proceso isobrico), los datos de la mezcla binaria se presentan con frecuencia para una presin fija, como y contrax, con la inclusin de una pendiente de 45 como referencia. En la mayor parte de los sistemas binarios, uno de los componentes es ms voltil que el otro, en todo intervalo de composicin.

En el diagrama x-y se grafica casi siempre el componente ms voltil en la regin donde se realiza la destilacin. La curva que se presenta a continuacin muestra el caso ms usual, en el que el componente 1permanece como el ms voltil en todo el intervalo de composicin.

La regla de las fases slo permite que se especifiquen en forma arbitraria dos variables, en un sistema binario de dos fases en equilibrio. En consecuencia la curva anterior se puede graficar a temperatura o presin constante, pero no a ambas. La ltima es ms comn y los datos para ese caso. El diagrama x-y se puede graficar para las fracciones molares, en peso o en volumen. Las unidades a utilizar posteriormente deben concordar con las utilizadas para los datos de equilibrio. Equipos auxiliares Los intercambiadores de calor son instrumentos fundamentales para la conservacin y transferencia de energa. Los arreglos que el intercambiador de calor necesita para proporcionar el calor necesario y devolver el vapor al fondo del

fraccionador pueden tomar diferentes formas y se define por las funciones que desempea un proceso. Condensador y acumulador de reflujo El condensador es un intercambiador de calor tubular tradicional, cuyo objetivo es la condensacin de vapores mediante la eliminacin de sus calores que se desarrolla con el cambio de fases. Se presentan en forma horizontal, con el enfriador dentro de los tubos, aunque tambin en forma vertical con el enfriador en cualquiera de los lados de los tubos. Se clasifican en: Condensadores de contacto:

Los acumuladores de reflujo son tanques horizontales, con una longitud/dimetro=4 o 5 con un tiempo de retencin del liquido del orden de 5 minutos. El control de reflujo en cantidades muy pequeas puede llevarse a cabo por medio del control manual de vlvulas y en grandes cantidades mediante una bomba. El reflujo puede fluir por gravedad hacia la torre; en este caso, el condensador y el tanque de reflujo (acumulador) deben colocarse arriba del nivel del plato superior de la torre

DESCRIPCIN DE LA TORRE DE DESTILACINEspecificaciones de la torre de destilacin Es una torre diseada con material de vidrio pyrex con un dimetro de 6 y una altura de 1.5m dividida en secciones individuales compuestas por 11 campanas de vidrio de 6 de dimetro con una altura de 15.4cm con bisel esmerilado. Esta columna esta integrada en su interior por 10 platos perforados de acero inoxidable con un dimetro de 6 los cuales tienen unos orificios de 1/16 de dimetro con arreglo triangular; cada plato cuenta con una bajante con derramadero y un vertedero. Las campanas se unen una con otra por medio de un empaque de neopreno con un espesor de 0.4cm y 1.6cm de ancho y tienen una abrazadera de acero inoxidable con 3 tornillos con resorte a presin que permite unir y asegurar cada seccin que conforma la columna. Esta columna esta conectada en su parte externa con un condensador, un acumulador y un rehervidor.

Condensador y Acumulador Un condensador parcial, situado en la parte superior de la columna corresponde a un rehervidor en el fondo, el condensador parcial tiene por misin la de condensar, solamente aquella parte necesaria para el reflujo y el dejar pasar el producto destilado en forma de vapor. La coraza tiene un dimetro exterior de 8 con una longitud de 50cm; cuenta con 2 bridas de 8 de dimetro las cuales son aseguradas a los extremos por 18 tornillos hexagonales. El acumulador es un tanque de reflujo horizontal de 4 de dimetro interno; es de acero al carbn con una longitud de 30cm; tiene una tapa ciega de 5 de dimetro en un extremo y en le otro una brida de 7 de dimetro que es asegurado con 13 tornillos hexagonales.

Rehervidor En el hervidor se evapora solo aquella parte del liquido descendente necesaria para la operacin de agotamiento, y proporciona un producto de cola en estado liquido. La coraza tiene un dimetro externo de 10 la cual tiene una reduccin excntrica de 6 de dimetro con una longitud de 20cm. Esta reduccin se conecta la fluxera que tiene una longitud de 30cm es de acero al carbn, cada tubo es de de dimetro; este haz de tubos es soldado a unos espejos como en el caso del condensador. El espejo externo es de 8 pulgadas de dimetro. El cabezal tiene una longitud de 10cm el cual se une al espejo inferior de la fluxera; esta constituido por una coraza de 8 de dimetro externo con una tapa ciega y un arreglo que separa la entrada y salida de flujo de vapor que se necesita para hacer el intercambio de calor. Cabe mencionar que cada uno de estos equipos cuenta con boquillas roscadas de entrada y salida de flujos de 5cm de longitud que son material galvanizado de de dimetro.

Estructura de soporteLa estructura tiene una altura de 2.66m construida con 4 ngulos verticales de fierro soldados a una placa de acero la cual va a atornillada a su vez a otra placa de 42cm2 sumergidas en una base de concreto de 70cm2x25cm de altura. Los tornillos de la placa tienen tuerca de acero de 13mm. La estructura esta integrada por 4 anillos soldados y distribuidos a lo largo de la misma que van a soportar a la columna, en la parte superior se acondicionaron 2 plataformas del mismo material donde sern ubicados el condensador y el tanque de balance con la finalidad de que el liquido de reflujo caiga por gravedad a la torre.

InstrumentacinLa buena operacin de un proceso, depende del control de las variables del mismo; estas variables se definen como condiciones que estn sujetas a cambio, ya sea en los materiales de proceso en los aparatos. El objeto de los controladores es regular las variables de proceso y para hacer

esto deben ser por pasos primero de medir las variables. El control se emplea para medir, suprimir, corregir y modificar cambios en los tipos principales para variaciones en el proceso. Control de temperatura Control de Presin Control de temperatura La nica instrumentacin sugerida es un indicador de temperatura en la salida de flujo caliente, como lo es un termmetro industrial; esto permite al operador hacer comprobaciones de rutina para asegurarse de que la temperatura del liquido o vapor esta en la mxima o en la mnima temperatura permitida. El termmetro utilizado cuyo rango de registro oscila desde 0 a 200C es un termmetro bimetlico con entrada roscada de de dimetro con un vstago de 2 de longitud.

Control de presin En las instalaciones de la industria qumica y en otras de proceso es importante conocer y controlar la cantidad de material que entra y sale de dicho proceso. Puesto que muchos materiales estn en forma de fluidos, es necesario medir la velocidad real a la cual fluyen por el ducto de tubera, as como para medir la presin a la cual se encuentra un gas o una vapor. Los dispositivos de medicin dependen de la terminacin de una presin o de una diferencia de presiones. El aparato ms comn para este uso es un manmetro metlico el cual es utilizado para registrar la presin en este proceso con una entrada roscada de de dimetro cuyo rango de registro oscila desde 0 a 2kg/cm

Tuberas, vlvulas y accesoriosLa tubera, vlvulas y accesorios son de cobre de de dimetro para las corrientes de fluidos calientes. Para las lneas que conducen agua el material es galvanizado de de dimetro. Tuberas

La lnea de servicio de vapor es de cobre con soldadura de y mide en total 18m. Mientras que la lnea de servicio del liquido es de material galvanizado roscado de y mide 6m. Vlvulas Las vlvulas nos sirven no slo para regular el flujo de fluidos sino tambin para aislar equipos y tuberas para mantenimiento, sin interrupcin de otras unidades conectadas. La torre de destilacin cuenta con vlvulas de compuerta y vlvulas de globo. Vlvulas de compuerta Esta permite o impide el flujo de fluidos. Proveen un paso recto y completo, en uno u otro sentido, con mnima cada de presin. Son empleadas para operar totalmente abiertas o completamente cerradas. Las vlvulas de compuerta pueden proporcionarse con extremos roscados o soldables.

Vlvulas de globo

Su principal aplicacin es regular el flujo desde el cierre completo hasta la capacidad total. Estas pueden ser operadas eficientemente con el vstago en cualquier posicin. El cambio de la direccin del flujo a travs de la vlvula, balancea los esfuerzos en la lnea y produce la cada de presin necesaria para la regulacin. Tiene 3 vlvulas de alimentacin de material de cobre tipo compuerta, extremos roscados y de ; 1 vlvula de condensado de cobre tipo compuerta extremos roscados de ; 1 vlvula de reflujo de cobre tipo compuerta extremos roscados de ; 2 vlvulas de drenado de cobre tipo compuerta, extremos roscados de ;

2 vlvulas de alimentacin de material galvanizado tipo control extremos roscados y .

TCNICA DE OPERACINProcedimiento 1. Verifique los suministros de agua, electricidad y vapor 2. Purgue la torre de destilacin abriendo la vlvula 2 y 8, y cerrar dichas vlvulas 3. Tomar una muestra del tanque de alimentacin y Checar que la concentracin se encuentre en un rango de aproximadamente del 50%.

4. Abrir la vlvula de alimentacin 1, para introducir la mezcla la cul es impulsada por una bomba centrfuga para llenar el rehervidor y esperar que el nivel del lquido de ste sea aproximadamente un 80% este nivel se puede controlar con la vlvula 2. 5. Abrir la vlvula de alimentacin del vapor, esta es proveniente de un generador de vapor 10, controlando la presin de este con la vlvula 3, Se debe tener abierta la vlvula 7 para eliminarlo. 6. Abrir la vlvula de alimentacin del agua de enfriamiento 11 7. Abrir la vlvula 4, que va hacia el condensador. 8. Abrir la vlvula de recirculacin de condensado 5 y dejar funcionar por espacio de 15 minutos 9. Pasado el tiempo se checa el alcohol de los condensados abriendo la vlvula 6 entre parntesis 90% alcohol. 10. Checar la concentracin del residuo que sea la adecuada 8 (1%residuo) 11. De no ser as esperar unos minutos ms y volver con la operacin #9 y #10 12. Se debe mantener constante los flujos de condensado y residuos. Cuando se logra se tendr operando la torre de destilacin en forma continua.

ETANOLEl compuesto qumico etanol, conocido como alcohol etlico, es un alcohol que se presenta como un lquido incoloro e inflamable con un punto de ebullicin de 78 C. Mezclable con agua en cualquier proporcin; a la concentracin de 95% en peso se forma una mezcla azeotrpica. Su frmula qumica es CH3-CH2-OH, principal producto de las bebidas alcohlicas como el vino (alrededor de un 13%), la cerveza (5%) o licores (hasta un 50%).

Industria qumica La industria qumica lo utiliza como compuesto de partida en la sntesis de diversos productos, como el acetato de etilo (un disolvente para pegamentos, pinturas, etc.), el ter dietlico, etc. Tambin se aprovechan sus propiedades desinfectantes. Combustible Se emplea como combustible industrial y domstico. En el uso domstico, se emplea el alcohol de quemar. ste adems contiene compuestos como la pirovidos exclusivamente a alcohol. Este pas es uno de los principales productores (con 18 mil millones de litros anuales), con esto reducen un 40% de sus importaciones de crudo. Esta ltima aplicacin se extiende tambin cada vez ms en otros pases para cumplir con el protocolo de Kyoto. Estudios del Departamento de Energa de USA dicen que el uso en automviles reduce la produccin de gases de invernadero en un 85%.En pases como Mxico existe la poltica del ejecutivo federal de apoyar los proyectos para la produccin integral de etanol y reducir la importacin de gasolinas que ya alcanza el 60%. Toxicologa

Los ms significativos efectos del alcohol en el cuerpo. Adicionalmente, en mujeres embarazadas, puede causar Sndrome alcohlico fetal. El etanol puede afectar al sistema nervioso central, provocando estados de euforia, desinhibicin, mareos, somnolencia, confusin, alucinaciones (como ver doble o que todo se mueve de forma espontnea). Al mismo tiempo, baja los reflejos. Con concentraciones ms altas ralentiza los movimientos, impide la coordinacin correcta de los miembros, prdida temporal de la visin, etc. En ciertos casos se produce un incremento en la irritabilidad del sujeto intoxicado como tambin en la agresividad; en otra cierta cantidad de individuos se ve afectada la zona que controla los impulsos, volvindose impulsivamente descontrolados y frenticos. Finalmente, conduce al coma y puede provocar la muerte. La resistencia al alcohol parece aumentar en las personas adultas, de mayor peso y de menor altura, mientras que los nios son especialmente vulnerables. Se han comunicado casos de bebs que murieron por intoxicacin debida a la inhalacin de vapores de etanol tras haberles aplicado trapos impregnados de alcohol. La ingesta en nios puede conducir a un retardo mental agravado o a un subdesarrollo fsico y mental. Tambin se han realizado estudios que demuestran que si las madres ingeran alcohol durante el embarazo, sus hijos podan ser ms propensos a tener el sndrome de alcohlico fetal.

Analtica Un mtodo de determinacin de la concentracin aproximada de etanol en la sangre aprovecha el hecho de que en los pulmones se forma un equilibrio que relaciona esta concentracin con la concentracin de vapor de etanol en el aire expirado. Este aire se hace pasar por un tubo donde se halla gel de silicio

impregnado con una mezcla de dicromato y de cido sulfrico. El dicromato, de color rojo anaranjado, oxida el etanol a acetaldehdo y es reducido, a su vez, a cromo (III), de color verde. La longitud de la zona que ha cambiado de color indica la cantidad de etanol presente en el aire si se hace pasar un determinado volumen por el tubo.

MANTENIMIENTO DIARIOEl mantenimiento diario se basa fundamentalmente en el desalojo de los residuos que pudieran haber quedado de la operacin del da anterior o de la ultima operacin, para ello se verifica las siguientes condiciones y se realizan los

siguientes pasos, antes de poner a operar el equipo: Condiciones: 1. Utilizar el Equipo de proteccin personal para evitar cualquier accidente 2. Asegurarse que no se pongan en posicin de encendido los interruptores que alimentan a la torre, al estar dando el mantenimiento

Pasos:

1. Abrir la vlvula del drene para sacar del agua que haya quedado de la operacin anterior 2. Cuando se haya vaciado completamente la torre, cerrar la vlvula de drene y abrir la vlvula de alimentacin. 3. Cerrar la vlvula de alimentacin y abrir nuevamente la vlvula de drene hasta vaciar completamente el cuerpo del destilador. Cerrar la vlvula de drene. Despus de realizar los pasos mencionados se puede empezar a operar el destilador verificando los pasos de encendido descritos anteriormente.