Estudio experimental de una columna pulsante de extracción líquido-líquido de platos perforados

Abstract

El presente trabajo de tesis titulado “Estudio experimental de una columna pulsante de extracción liquido-liquido de platos perforados”, cuyas pruebas experimentales han sido realizadas en el Laboratorio de Operaciones Unitarias de la Universidad Nacional de Ingeniería puede resumirse concretamente en: 1. Se ha implementado el Equipo consistente en una columna de vidrio de 2” Ø y de 162 cms. de altura, en cuyo interior se tienen 10 platos de plomo de 2 mm. de espesor con perforaciones de 1/16” Ø. Se ha dotado a la columna de los accesorios necesarios para su funcionamiento y control en: Un tanque de Fierro de 27 lts. de capacidad para la fase acuosa y un tanque de acero 304 de 1/32 de 33.2 lts. de capacidad para la fase orgánica. Un generador de pulsos y una válvula solenoide que trabajado sincronizadamente nos permiten pulsar la columna con aire proveniente de un compresor y con diferentes valores de frecuencia y relación abierto/cerrado de la válvula. Dos rotámetros para medir los flujos acuoso y orgánico alimentados a la columna. 2. El sistema ternario utilizado es Tolueno-Acido-Acético-Agua, siendo la alimentación una mezcla de Tolueno con 6% en peso de Acido Acético y el disolvente o extractante el agua. El proceso que se lleva a cabo es a orgánica alimentada por la parte inferior de la columna y dispersada dentro de una columna continua de fase acuosa. 3. Se ha estudiado el efecto de tres frecuencias de pulsación diferentes (20,30,48 pulsos/minuto) sobre los valores de HTU, HETS, y eficiencia del equipo; para distintos flujos acuosos y valores constantes de flujo orgánico y amplitud de pulso. Luego de las pruebas experimentales y los respectivos cálculos teóricos se ha llegado a las siguientes conclusiones. 1. La columna estudiada alcanza eficiencias superiores al 28% para la mayor frecuencia de pulso (48pulsos/minuto) y para el menor flujo acuoso (78.75 gr/min.). 2. Para frecuencias bajar el rendimiento de la columna es bastante pobre (cerca del 1%) manteniéndose aproximadamente constante aun cuando se varié el flujo acuoso. 3. La relación de holp up está estrechamente ligada con la frecuencia de pulsación, observándose generalmente que a mayores frecuencias se tiene mayor relación de holp up cuando se mantiene constante un determinado flujo de solvente S. 4. Realmente por la gran cantidad de variables que intervienen en el estudio es poco menos que imposible tratar de resumir en palabras o escribir lo que verdaremente ocurre en el sistema, por lo que se recomienda al lector remitirse a las tablas del Capítulo VI y los gráficos del anexo 4, donde encontrará la información adecuada y en detalle que permitirán darle una idea mas clara y precisa del equipo estudiado.