¿Qué diferencia una columna de platos de una columna empacada?
En las columnas de platos, el contacto vapor-líquido ocurre en etapas discretas (platos de válvula o campanas), lo que permite un control preciso del número de etapas teóricas. Las columnas empacadas usan un lecho de material (anillos, sillas) para contacto continuo. La elección depende de la carga de líquido, la tendencia a la formación de espuma y la necesidad de limpieza periódica. Para mezclas con sólidos suspendidos, los platos son más tolerantes.
¿Cómo se calcula el coeficiente de transferencia de masa en un evaporador de efectos múltiples?
El coeficiente global U se estima a partir de la resistencia térmica del lado del vapor, la pared metálica y el lado del líquido en ebullición. En evaporadores de triple efecto, cada etapa opera a una presión y temperatura decreciente, lo que modifica U por efecto de la viscosidad y la tensión superficial. Se usan correlaciones empíricas (tipo Dittus-Boelter modificadas) validadas con datos de planta piloto.
¿Qué acero inoxidable es adecuado para un condensador con vapores clorados?
Para vapores que contienen cloro residual o ácido clorhídrico diluido, se recomienda acero inoxidable dúplex 2205 (UNS S32205) por su resistencia a la corrosión por picadura y bajo tensión. En servicios con cloro seco a alta temperatura, se prefiere aleaciones de níquel (Hastelloy C-276). El acero 304L solo es viable si la concentración de cloro es menor a 1 ppm y la temperatura no supera 60°C.
¿Cuántas etapas teóricas puede alcanzar una columna CD-400 en configuración estándar?
La Serie CD-400 con platos de válvula de acero 316L y espaciamiento de 600 mm alcanza hasta 50 etapas teóricas en una torre de 30 metros. El número real depende del sistema binario (volatilidad relativa), la relación de reflujo y la eficiencia de plato (típicamente 70-85%). Para mezclas con baja volatilidad relativa, se puede aumentar el número de platos o cambiar a empaque estructurado.
¿Qué mantenimiento requiere un evaporador de efectos múltiples EEM-2000?
El EEM-2000 incluye un sistema de limpieza CIP (cleaning in place) que circula solución alcalina y ácida diluida a través de los tubos y la coraza. Se recomienda un ciclo de limpieza cada 500 horas de operación o cuando la caída de presión supere el 15% del valor inicial. Además, se debe inspeccionar anualmente el espesor de pared en los tubos del primer efecto, donde la temperatura es más alta.
¿Cómo se dimensiona un condensador de haz de tubos para vapores de hidrocarburos?
El dimensionamiento parte del caudal másico de vapor, la temperatura de entrada y la presión de operación. Se calcula el calor latente de condensación y se selecciona un haz de tubos con aletas internas (como el CT-150) para incrementar el área efectiva. Los deflectores segmentados se espacian según la viscosidad del condensado. Se verifica que la velocidad del refrigerante (agua o aire) no erosione los tubos ni genere vibraciones excesivas.