Índice

Algunas cuestiones para la reflexión (y el cálculo)

  1. Si los experimentos de laboratorio se realizan utilizando ml de productos y en una planta de proceso se manejan m3 de productos, ¿cuál es el factor de escala (factor de conversión)?
  2. ¿Qué dispositivo suele añadirse al extremo del tubo de un burbujeador de laboratorio para aumentar la superficie de lavado del gas? ¿Qué inconveniente presenta este dispositivo?
  3. ¿Cuál es el volumen ocupado por el lecho de relleno en la planta piloto de laboratorio?
  4. Calcular los caudales de líquido y de gas a los que se ha observado la inundación en la columna de absorción y expresarlos en m3/h. ¿Cuál sería el caudal operativo de gas recomendado para el caudal de líquido utilizado?
  5. Calcular la porosidad del lecho de partículas utilizado como relleno en la columna piloto a partir de las medidas experimentales de volúmenes realizadas.
  6. Calcular el diámetro de partícula del relleno de la columna a partir de las medidas de volúmenes y del número de partícula empleado en ellas.
  7. Generalmente se considera que el diámetro de las partículas del relleno debe ser aproximadamente de 8 a 12 veces menor que el diámetro de la columna. ¿Cumple este requisito el sistema estudiado? ¿Qué pasaría si la columna tuviera el mismo diámetro que el relleno?
  8. ¿Que conclusiones pueden sacarse analizando los datos de otros rellenos?

Propuesta de cálculo:

Una corriente de gas residual contiene un 10% en volumen de H2S y debe rebajarse el contenido de este gas tóxico hasta una concentración de 0,1% en volumen. Para ello se ha decidido emplear una columna de absorción continua, utilizándose agua como disolvente. Si se trata un caudal de gas de 100 Nm3/h, ¿cuántos kg de azufre se habrán eliminado después de un turno de trabajo de 7 horas?. Se puede suponer el comportamiento del gas como ideal, recordando que el peso molecular del azufre es de 32 kg/kmol.
[Este problema es lo que se denomina en Ingeniería Química un balance de materia, se resuelve fácilmente considerando que los componentes inertes del gas atraviesan la columna de relleno sin sufrir modificación y permite obtener que se recuperan ¡casi 100 kg! de azufre].

Propuesta experimental:

Una cafetera exprés doméstica contiene una pequeña columna de relleno. Determinar e identificar el tipo de operación, los componentes implicados y el régimen de funcionamiento para obtener la infusión final.