proyecto - destilación proceso

7/24/2019 Proyecto - Destilacin Proceso

1/82

Proceso Unitario: Destilacin

CAPTULO I

GENERALIDADES


2/82

______________PROCESO UNITARIO:DESTILACIN____________

A. Definicin

La destilacin es un proceso que 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 con lo cual se

consigue un producto de mayor concentracin en el lquido ms voltil.

igura!.!

Proceso Unitario: Destilacin "


3/82

#ara poder realizar la separacin de una mezcla en sus componentes por destilacin, es

necesario que los puntos de ebullicin sean distintos$ la facilidad y eficiencia de la

separacin depende de la magnitud de esta diferencia. El punto de ebullicin es una

propiedad intensiva de cada sustancia, es decir, no vara en funcin de la masa o el

volumen, aunque s en funcin de la presin.

Cuanto mayor sea la presin de vapor de un lquido a una temperatura determinada,

mayor es la volatilidad y menor es la temperatura de ebullicin normal del lquido.

%omo regla general una mezcla de dos componentes para que puedan separarse por

destilacin simple es necesario que la diferencia entre sus puntos de ebullicin sea de por lo

menos !&'%.La separacin llega a ser posible debido a que en la fase de vapor e(iste mayor proporcin

del lquido ms voltil )menor punto de ebullicin* del que menos voltil. %uando este

vapor es condensado se obtendr nuevamente una mezcla pero ser ms rica en el

componente de menor punto de ebullicin.

Proceso Unitario: Destilacin +


4/82

A.1. Descripcin del proceso de destilacin

%uando se calienta una mezcla de lquidos hasta cerca

de su punto de ebullicin, la evaporacin se verifica

rpidamente y el vapor deja la fase lquida en grandes

cantidades$ el vapor se hace pasar por un tubo especial

que se denomina refrigerante o condenador, el cual semantiene a ms baja temperatura que la del vapor

debido al flujo de agua por la parte e(terna de tubo.

En esta forma el vapor se condensa suavemente y puede recogerse enriqueciendo con el

componente ms voltil.

El lquido antes de destilar se le denomina destilando-$ el lquido que queda despus de

ser destilado se denomina residuo y el lquido que se recoge se le llama destilado-.

%asi todos los lquidos tienden a sobrecalentarse )aumento de temperatura por encima de su

punto de ebullicin*. Esta es una condicin interrumpida peridicamente por una ebullicin

violenta y repentina.

Proceso Unitario: Destilacin /

ura 1.. Descripcin del Proceso de Destilacin.

nte: !ttp:""###.criogas.com.m$"nosotros"tecnologia"


5/82

%uando esto ocurre el vapor tambin suele estar sobrecalentado y el punto de ebullicin

observado puede ser ms alto. Esto puede evitarse adicionando dos o + esferas de

destilacin o pedacitos de porcelana al lquido antes de destilar.

A.2. Tipos de Destilacin

A.2.1. Destilacin Simle

igura !.+. 0estilacin 1imple. uente2 http233iq.ua.es30estilacion3apartado/.htm

La destilacin simple o destilacin sencilla es una operacin donde los vapores producidos

son inmediatamente canalizados hacia un condensador, el cual los enfra )condensacin* de

modo que el destilado no resulta puro.

Proceso Unitario: Destilacin 4


6/82

En esta operacin se pueden separar sustancias con una diferencia entre !&& y "&& grados

%elsius, ya que si esta diferencia es menor, se corre el riesgo de crear azetropos )Es una

mezcla lquidade dos o ms %ompuestos qumicosque hierven a temperatura constante y

que se comportan como si estuviesen formadas por un solo componente*.

5l momento de efectuar una destilacin simple se debe recordar colocar la entrada de agua

por la parte de abajo del refrigerante para que de esta manera se llene por completo.

6ambin se utiliza para separar un slido disuelto en un lquido o " lquidos que tengan una

diferencia mayor de 4& '% en el punto de ebullicin.

La destilacin sencilla, se usa para separar aquellos lquidos cuyos puntos de ebullicin

difieren e(traordinariamente )en ms de 7&'% apro(imadamente* o para separar lquidos de

slidos no voltiles.

#ara stos casos, las presiones de los componentes del vapor normalmente sonsuficientemente diferentes de modo que la ley de 8aoult puede descartarse debido a la

insignificante contribucin del componente menos voltil. En este caso, el destilado puede

ser suficientemente puro para el propsito buscado.

El resultado final es la destilacin de un solo producto, ya sea2

#orque en la mezcla inicial slo haba un componente, o

#orque en la mezcla inicial uno de los componentes era mucho ms voltil que el

resto.

http://es.wikipedia.org/wiki/L%C3%ADquidohttp://es.wikipedia.org/wiki/Compuestos_qu%C3%ADmicoshttp://es.wikipedia.org/wiki/Compuestos_qu%C3%ADmicoshttp://es.wikipedia.org/wiki/L%C3%ADquido


7/82

Destilacin simple a presin atmos%&rica

La destilacin a presin atmosfrica es aquella que se realiza a presin

ambiental.

1e utiliza fundamentalmente cuando la temperatura del punto de ebullicin

se encuentra por debajo de la temperatura de descomposicin qumica del

producto.

Destilacin simple a presin reducida

La destilacin a presin reducida o al vaco consiste en disminuir la presin

en el montaje de destilacin con la finalidad de provocar una disminucin

del punto de ebullicin del componente que se pretende destilar.

1e utiliza fundamentalmente cuando el punto de ebullicin del compuesto a

destilar es superior a la temperatura de descomposicin qumica del

producto.

Proceso Unitario: Destilacin :


8/82

A.2.2. Destilacin Fraccionada.

Es una tcnica que permite la realizacin de una serie de destilaciones sencillas en una sola

operacin continua. 1e usa para separar componentes lquidos que difieren menos de "4' %

en el punto de ebullicin. La principal diferencia que tiene con la destilacin simple es el

uso de una columna de fraccionamiento.

Esta permite un mayor contacto entre los vapores que ascienden con el lquido condensadoque desciende, por la utilizacin de diferentes platos- )placas o picos* fenmeno al cual se

le denomina rectificacin. Eso facilita el cambio entre los vapores que ceden y lo lquidos

que reciben.


igura !./. 0estilacin fraccionada

uente2http233;;;.muchapasta.com3b3var30estilacion


9/82

Ese intercambio de calor produce un intercambio de masa, donde los lquidos con menor

punto de ebullicin se convierten en vapor, y los vapores de sustancias con mayor punto de

ebullicin pasan al estado lquido. %on esto se logra un destilado de mejor calidad en

relacin a una concentracin mayor en el componente de menor punto de ebullicin.

La destilacin fraccionada se utiliza cuando la mezcla de productos lquidos que se

pretende destilar contiene sustancias voltiles de diferentes puntos de ebullicin con una

diferencia entre ellos menor a 7& >%.

5l calentar una mezcla de lquidos de diferentes presiones de vapor, el vapor se enriquece

en el componente ms voltil y esta propiedad se aprovecha para separar los diferentes

compuestos lquidos mediante este tipo de destilacin.

El rasgo ms caracterstico de este tipo de destilacin es que necesita una c!l"mna #e

$%acci!namient!.

La destilacin fraccionada se puede realizar a presin atmosfrica o a presin reducida, tal

como se ha comentado para la destilacin simple en el apartado anterior.

Es utilizada en el proceso de etanol y el petrleo.

Proceso Unitario: Destilacin ?
http://www.ub.edu/oblq/oblq%20castellano/destilacio_glosari.html#fraccionamenthttp://www.ub.edu/oblq/oblq%20castellano/destilacio_glosari.html#fraccionamenthttp://www.ub.edu/oblq/oblq%20castellano/destilacio_glosari.html#fraccionamenthttp://www.ub.edu/oblq/oblq%20castellano/destilacio_glosari.html#fraccionament


10/82

A.2.3. Destilacin al vaco

igura !.9. %omponentes de destilacin al vaco. uente2 http233operaciones@unitarias@!.;iAispaces.com36iposBdeB0estilacionCresponse6oAenD&f+"/dcd/"fdb7!a"c:f?&bf&e!!/eb/+

La destilacin al vaco consiste en generar un vaco parcial por dentro del sistema de

destilacin para destilar sustancias por debajo de su punto de ebullicin normal. Este tipo

de destilacin se utiliza para purificar sustancias inestables por ejemplo las vitaminas.

Lo importante en esta destilacin es que al crear un vaco en el sistema se puede reducir el

punto de ebullicin de la sustancia casi a la mitad.

Proceso Unitario: Destilacin !&


11/82

A.2.&. Destilacin a'e!t%ica

igura !.:. #roceso etanol@agua. 0estilacin 5zeotrpica. uente2 http233iq.ua.es30estilacion3apartado/.htm

La destilacin azeotrpica es una de las tcnicas usadas para romper un azetropo en la

destilacin. na de las destilaciones ms comunes con un azetropo es la de la mezcla

etanol@agua. sando tcnicas normales de destilacin, el etanol solo puede purificarse a

apro(imadamente el ?4


12/82

como aditivo para la gasolina. #or lo tanto el azetropo ?434 < debe romperse para lograr

una mayor concentracin.

Fezcla azeotropica es aquella mezcla lquida de dos o ms componentes que poseen una

temperatura de ebullicin constante y fija, esta mezcla azeotropica se forma debido a que al

pasar al estado vapor se comporta como un lquido puro, es decir como si fuese un solo

componente, esto se verifica en el hecho que el vapor producido por la evaporacin parcial

del lquido tiene la misma composicin que el lquido.

El azetropo que hierve a una temperatura m(ima se llama azetropo positivo y el que lo

hace a una temperatura mnima se llama azetropo negativo. La mayora de azetropos son

del tipo negativo.

n azetropo, puede hervir a una temperatura superior, intermedia o inferior a la de los

constituyentes de la mezcla, permaneciendo el lquido con la misma composicin inicial, aligual que el vapor, por lo que no es posible separarlos por destilacin simple, por lo que es

necesario aGadir otro componente para romper la mezcla azeotrpica.

1i las temperaturas son muy altas, se puede utilizar la destilacin al vaco, lo que disminuye

los puntos de ebullicin de las sustancias, as como la proporcin de las mezclas.

Proceso Unitario: Destilacin !"


13/82

La composicin de la mezcla azeotrpica cambia si cambia la presin e(terior, pudiendo

incluso a desaparecer dicha mezcla. Esto ocurre porque la temperatura de ebullicin

depende de la presin e(terior.

Proceso Unitario: Destilacin !+


14/82

A.2.(. Destilacin !% a%%ast%e #e )a!%

igura !.7. #roceso de destilacin del aceite de menta.

uente2 http233paolaosunafernandez.;ordpress.com3"&!"3&/3+&3destilacion@simple@fraccionada@y@por@arrastre@de@vapor3

La destilacin por arrastre de vapor posibilita la purificacin o el aislamiento de

compuestos de punto de ebullicin elevado mediante una destilacin a baja temperatura

)siempre inferior a !&& >%*. Es una tcnica de destilacin muy Htil para sustancias de punto

de ebullicin muy superior a !&& >% y que descomponen antes o al alcanzar la temperatura

de su punto de ebullicin.

La destilacin por arrastre de vapor es una tcnica de destilacin que permite la separacin

de sustancias insolubles en I"J y ligeramente voltiles de otros productos no voltiles.

Proceso Unitario: Destilacin !/


15/82

5 la mezcla que contiene el producto que se pretende separar, se le adiciona un e(ceso de

agua, y el conjunto se somete a destilacin. En el matraz de destilacin se recuperan los

compuestos no voltiles y3o solubles en agua caliente, y en el matraz colector se obtienen

los compuestos voltiles e insolubles en agua. inalmente, el aislamiento de los compuestos

orgnicos recogidos en el matraz colector se realiza mediante una e(traccin.

A.2.*. Destilacin +e,!%a#a

%uando e(isten dos o ms compuestos en una mezcla que tienen puntos de ebullicin

relativamente cercanos, es decir, volatilidad relativa menor a ! y que forma una mezcla no

ideal es necesario considerar otras alternativas ms econmicas a la destilacin

convencional, como son2

- destilacin alterna- destilacin reactiva

Estas tcnicas no son ventajosas en todos los casos y las reglas de anlisis y diseGo pueden

no ser generalizables a todos los sistemas, por lo que cada mezcla debe ser analizada

cuidadosamente para encontrar las mejores condiciones de trabajo.

A.2.7. Destilacin Destructiva

Proceso Unitario: Destilacin !4


16/82

%uando se calienta una sustancia a una temperatura elevada, descomponindose en varios

productos valiosos, y esos productos se separan por fraccionamiento en la misma

operacin, el proceso se llama destilacin destructiva.

Las aplicaciones ms importantes de este proceso son la destilacin destructiva

del carbn para el coque, el alquitrn, el gas y el amonaco, y la destilacin destructiva de

la madera para el carbn de leGa, el cido etanoico, la propanona y el metanol. Este Hltimo

proceso ha sido ampliamente desplazado por procedimientos sintticos para fabricar

distintos subproductos. El craqueo del petrleoes similar a la destilacin destructiva.

igura !.?. 0estilacin destructiva. uente2 http233operaciones@unitarias@

!.;iAispaces.com36iposBdeB0estilacion

La destilacin destructiva o seca se utiliza para convertir materiales en bruto, por ejemplo,

derivados de la madera, en productos qumicos Htiles. Los procesos tpicos de destilacin,

Proceso Unitario: Destilacin !9


17/82

como la desalinizacin, slo llevan a cabo la separacin fsica de los componentes. En

cambio, la destilacin destructiva es una transformacin qumica$ los productos finales

)metanol, carbn de leGa* no pueden ser reconvertidos en madera.

B. Importancia

Ioy en da, operan en la industria columnas de destilacin, las cuales representan el ?4%*, de manera que la temperatura de salida, que debe oscilar entre los "&>% y

+4>%, se calcula a partir del balance de energa.

n esquema sera el siguiente2

igura ".:. Esquema del condensador de cabeza de la columna.

4alance global de materia



56/82

d M/

dt =V

36L/

0onde2

M/ D masa de condensado acumulada en el condensador )Amol*.

V36 D flujo de vapor procedente del Hltimo plato )Amol3h*.

L/ D flujo de condensado que sale del condensador )Amol3h*.

4alance global al componente (

5l producirse la condensacin total del vapor que sale del Hltimo plato de la columna, la

composicin del condensado es la misma que la del vapor.

x/j=!36

j

4alance de energa a la masa de condensado

M

d(/ h/)dt

=V36

$36,L/ h/



57/82

Proceso Unitario: Destilacin 4:


58/82

0onde2

M/ D masa de condensado en el condensador )Vmol*.

V36 D flujo de vapor del Hltimo plato )Amol3h*.

L/ D flujo de condensado )Amol3h*.

$36 D entalpa de la corriente de vapor del Hltimo plato )AS3Amol*

h/ D entalpa de la corriente de condensado )AS3Amol*.

Usub D flujo de calor transferido en el subenfriamiento del condensado )AS3AmolWh*

El calor puesto en juego en el subenfriamiento se calcula a partir de2

,=0A(T/Tintera1ua)

0onde2

0 D coeficiente de subenfriamiento )AS3m"W>%Wh*.

A D rea ocupada por el condensado )m"*.

Tintera1ua

Dtemperatura del agua correspondiente a la interfase de condensacin )>%*

C6lculo de la temperatura de la corriente de condensado



59/82

1e obtiene a partir de la entalpa calculada con el balance de energa a la masa de

condensado mediante una funcin cuadrtica que relaciona la entalpa del lquido con su

temperatura.

4alance de energa a la masa de re%rigerante

M

d ( re%r hsalre%r

)dt

=Lre%r (hsalre%rhentr

re%r )

0onde2

Mre%r

D masa de refrigerante en el condensador )Amol*

hsalre%r

D entalpa del refrigerante a la salida del condensador )AS3Amol*

Lre%r

2 flujo de refrigerante )Amol3h*

hentrre%r

D entalpa del refrigerante a la entrada del condensador )AS3Amol*

Proceso Unitario: Destilacin 4?


60/82

odelo matem6tico del acumulador

El flujo de condensado que abandona en condensador entra en un acumulador horizontal,

cuyas dimensiones se han calculado para tener un tiempo de residencia de

apro(imadamente cinco minutos.

Es un depsito de acumulacin horizontal con una entrada y una salida, y se va a

considerar mezcla perfecta.

igura ".7. Esquema de un depsito de acumulacin horizontal.

4alance global de materia

dM

dt=LLout

0onde2

Proceso Unitario: Destilacin 9&


61/82

L D caudal de lquido que entra al acumulador )Ag3h*.

LoutD caudal de lquido que sale del acumulador )Ag3h*.

F D masa de lquido en el acumulador )Ag*.

4alance global de materia a >(91? componentes

dM x outj

dt =Lxj

Loutx outj

0onde2

xj

D fraccin molar del componente j a la entrada.

xoutj

D fraccin molar del componente j a la salida.

odelado matem6tico del ebullidor

1e emplea un ebullidor tipo termosifn de circulacin natural. Estos equipos pueden ser

intercambiadores verticales con vaporizacin en los tubos o intercambiadores horizontales

con vaporizacin en la carcasa. La circulacin de lquido a travs del cambiador es

mantenido por la diferencia de densidad entre la mezcla bifsica de vapor y lquido en el

intercambiador y por la fase lquida en la base de la columna.

Proceso Unitario: Destilacin 9!


62/82

1on los ms econmicos para muchas aplicaciones, pero no son adecuados para fluidos

muy viscosos y operaciones a alto vaco. na desventaja que presentan estos ebullidores es

que la base de la columna se debe elevar para proporcionar la carga hidrosttica requerida

para que tenga lugar el efecto termosifn. Esto incrementa los costes de las estructuras

soporte de la columna.

En este caso es un ebullidor termosifn horizontal con ebullicin por la parte e(terior de la

bancada de tubos. El flujo de vapor de calefaccin es una variable independiente que se

puede manipular para propsitos de control.

n esquema sera el siguiente2

igura ".?. Esquema del flujo de vapor de calefaccin

Proceso Unitario: Destilacin 9"


63/82

En realidad, el funcionamiento de un ebullidor total es similar al de un condensador total.

#or lo tanto, los balances de materia globales, a cada componente y de energa son iguales a

los del condensador e(plicado anteriormente.

(0emplo. Fundamento terico de la destilacin por arrastre de vapor

En una mezcla formada por dos lquidos inmiscibles, 5 y O, la presin de vapor total a una

temperatura determinada es igual a la suma de las presiones de vapor que tendran, a esta

temperatura, ambos componentes sin mezclar, es decir, que cada componente ejerce supropia presin de vapor independientemente del otro )#6 D #5 B #O*. La mezcla hervir a

aquella temperatura en la cual la presin de vapor total sea igual a la presin e(terna.

5dems esta temperatura se mantiene constante durante toda la destilacin y es inferior a la

de 5 y a la de O.

Proceso Unitario: Destilacin 9+


64/82

Proceso Unitario: Destilacin 9/

CAPTULO IIIMAQUINARIA Y EQUIPO


65/82

A. ,-D(-'

Constituyentes de un equipo de destilacin

El equipo para destilar debe ser tal que permita la operacin ms conveniente cualquiera

sea el material vegetal del que se quieran destilar sus esencias.

En cambio, las dimensiones del equipo siempre debern estar en concordancia con las

cantidades que se van a producir y del tiempo disponible para su destilacin.

n equipo de destilado consta de cuatro elementos bsicos2

. La retorta o alambique propiamente dicho

. El condensador

. El recipiente donde se deposita el condensadoT La caldera generadora del vapor

- a retorta o alamique propiamente dic"o

La retorta o alambique, es donde se deposita el material a destilar. %onsiste en un tanque

cilndrico de un dimetro igual o algo inferior a la altura, que tiene en la parte superior una

tapa que debe poder ser asegurada y su cierre hermtico.

#referentemente del centro de esta tapa sale un tubo llamado Xcuello de cisneX que es el

conductor de los vapores hacia el condensador.



66/82

La retorta se construye en diversos materiales de chapa cuyo espesor es tambin variable

segHn el trabajo, pero es preferible que sea de acero ino(idable. En el fondo de la retorta se

coloca la criba que soporta el material por destilar.

Los tubos de cone(in deben ser amplios y de acuerdo a la rapidez de destilacin, ms

grande cuanto ms veloz sea sta.

0ebajo de la parrilla o criba, se encuentra el tubo de entrada de vapor, cuidando que entre el

fondo y el tubo la distancia sea lo suficientemente grande, como para que se produzca aqula condensacin de agua. La distribucin del vapor se asegura por la disposicin en espiral

o en cruz, de la prolongacin del tubo alimentador, que tiene tambin, una serie de agujeros

chicos en la parte superior y a lo largo del mismo, dndole as uniformidad a la

distribucin.

n alambique bien construido debe ser hermtico$ para esto deber cuidarse el ajuste de lasjuntas y el cierre de la tapa. La carga de material no debe estar comprimida$ para obtener

los mejores resultados se pueden hacer separaciones, por medio de patas, de las cargas que

estn ms abajo.

La carga y descarga del alambique es un punto importante. 5horra tiempo el contar con

grHas y que el lugar de cultivo est cercano al de la planta de destilacin.



67/82

- (l condensador

El condensador continHa a la retorta, all vuelve a su estado lquido el vapor y los productos

voltiles.

El condensador ms usado es el compuesto por un serpentn que se ubica en un tanque,

aunque hay condensadores tubulares que son ms eficientes en el trabajo, en el que corre

agua fra que entra por la parte inferior y asciende en sentido contrario a los vapores de

agua y aceite esencial que circulan por los tubos.

Los tubos que forman este aparato se colocan en forma vertical u horizontal, su forma,

longitud y dimetro dependen de la condensacin de las esencias que se procesan.

El agua de enfriamiento debe ser potable en lo posible, porque se eliminan as las probables

incrustaciones y depsitos, cuando estn cargadas con sales. Los tubos mejores son los

construidos en acero ino(idable, pues evitan coloraciones indeseables en la esencia

obtenida.

Proceso Unitario: Destilacin 9:


68/82


CAPTULO Iv

Aplicacione in!"#$iale


69/82

AIAI-)(' I)D4'T+IA('

A. Descripcin de rocesos

A.1 roceso de elaoracin del tequila

igura/.!. Elaboracin del tequila. uente2 http233html.rincondelvago.com3tequila@e(press.html

La materia prima utilizada para la elaboracin del tequila es2 agave azul 6equilana Qeber.

Esta materia prima es la fuente de carbohidratos que mediante el proceso de fermentacin

sern convertidos en alcohol etlico.

Proceso Unitario: Destilacin 9?


70/82

- 0ecepcin @ Corte De /gave:

El 5gave 6equilana Qeber variedad 5zul, )en lo sucesivo XagaveX*, es recibido y pasado a

travs de la sierra elctrica para ser partido en dos, y despus es transportado hacia el patio

que corresponde a un almacn temporal del mismo.

- Conocimiento @ olienda De /gave:

na vez cortado, el agave es introducido a las autoclaves )recipientes de acero ino(idable*,

en donde se lleva a cabo la hidrlisis de los azHcares mediante el cocimiento del mismo con

vapor a una presin de !." Vg3cm", durante / horas, permaneciendo el agave por un tiempo

total de !7 horas a una temperatura apro(imada de !&4'%.

El agave cocido es pasado a travs de una desgarradora, con el objetivo de disminuir su

tamaGo, es decir de aqu se obtiene el agave en forma de fibra )todava no hay e(traccin de

jugo*. Luego, ste es pasado a travs del molino, en donde se e(trae el jugo de mezcal. #ara

facilitar dicha e(traccin y evitar prdidas de azHcares en la fibra se inyecta agua a presin

directamente a la fibra )enjuague*.

na vez e(trado el jugo de agave, la fibra residual es conocida con el nombre de bagazo, el

cual representa ya ninguna utilidad en la elaboracin de 6equila.

Proceso Unitario: Destilacin :&


71/82

- Preparacin De ostos @ Fermentacin:

El jugo de Fezcal es colectado en las tinas de preparacin de mostos, aqu se agrega la

levadura )microorganismo responsable del proceso de fermentacin* adaptada ya al medio

desde un da anterior.

na vez preparados, los mostos son bombeados a la sala de fermentacin, donde

permanecen apro(imadamente por :" horas. Esto se realiza en volHmenes de +&,&&& litros.

5qu se lleva a cabo la reaccin qumica de fermentacin, es decir, los azHcares sern

convertidos en alcohol etlico.

- D-*'/C*+5:

na vez terminada la reaccin de fermentacin, el mosto es cargado en las columnas de

destilacin para su Adestro=amientoAo primera destilacin. %omo producto de esta primeradestilacin se obtiene el A2rdinarioA,que es recolectado en un tanque especial.

El Jrdinario obtenido en la primera es cargado en la columna de rectificacin, en donde se

obtiene como un producto el 6equila, con graduacin alcohlica de 44< en volumen. Este

es colectado en el tanque de recepcin de 6equila y de ah es bombeado el rea de

almacenes.

Proceso Unitario: Destilacin :!


72/82

-

/lmac&n, 0eposo @ Dilucin De equila:

El 6equila obtenido, es almacenado en cualquiera de los tanques destinados para este

propsito. 0e estos tanques el 6equila es pasado a diferentes tipos de barricas, dependiendo

del 6equila que se quiera obtener. Esto es el proceso, de elaboracin es el mismo para todos

los 6equilas, de tiempo de reposo, el tipo de barrica y el volumen de la barrica dependen las

caractersticas del 6equila que se va a obtener y la marca con que ste se comercialice.

na vez concluido el tiempo de reposo, el tequila es liberado por las autoridades

competentes y es pasado al rea de dilucin. 0icha dilucin se realiza con agua destilada,

quedando el producto a una graduacin alcohlica de +7< volumen.

- -nvasado @ -tiquetado:

na vez diluido, el 6equila es filtrado y dirigido hacia un tanque receptor de la lnea de

envasado, el 6equila es almacenado en el 5lmacn de producto terminado en cajas y

estibado en tarimas.

Proceso Unitario: Destilacin :"


73/82

A.2 roceso de destilacin de la sal de a%ua

La desalinizacin o desalacin es el proceso de eliminar la sal del agua de mar o salobre,

obteniendo agua dulce. Las plantas desalinizadoras o desaladoras son instalaciones

industriales destinadas a la desalinizacin.

La denominacin ms correcta para el proceso es desalinizacin, puesto que desalacin se

define ms genricamente como el proceso de quitar la sal a algo, no slo al agua salada.

Y%mo se haceC

1e pueden resaltar cinco tipos2

Zsmosis inversa 0estilacin %ongelacin Evaporacin relmpago ormacin de hidratos

Proceso Unitario: Destilacin :+

igura /.". Nista superior de una planta de destilacinde la sal del agua


74/82

a* 2smosis inversa:

1e aumenta la

presin del

lado de mayorconcentracin, puede

lograrse que el agua pase desde el

lado de alta concentracin de sales

al de baja concentracin.1e puede decir que se est haciendo lo contrario de la smosis, por eso se llama smosis

inversa. 6ngase en cuenta que en la smosis inversa a travs de la membrana

semipermeable slo pasa agua.

Es decir, el agua de la zona de alta concentracin pasa a la de baja concentracin.1i la alta concentracin es de sal, por ejemplo agua marina, al aplicar presin, el agua del

mar pasa al otro lado de la membrana. 1lo el agua, no la sal. Es decir, el agua se ha

desalinizado por smosis inversa, y puede llegar a ser potable.

b* Destilacin:La destilacin es una operacin utilizada con frecuencia para la purificacin y

aislamiento de lquidos orgnicos. La destilacin aprovecha las volatilidades y puntos de

ebullicin de los componentes lquidos a separar.

Proceso Unitario: Destilacin :/

igura /.+. Zsmosis. 1i en un compartimiento hay agua pura y en el otro salada, se observa unflujo de la primera hacia el compartimiento con agua salada2 es el fenmeno de la smosis. 1ise intenta impedir este flujo de agua aplicando una presin sobre la solucin ms concentrada,disminuye la cantidad de agua que traspasar por smosis.


75/82

tilizando el sistema de la figura anterior, el lquido se destila desde el matraz de

destilacin, ocurriendo primeramente la vaporizacin, establecindose el equilibrio liquido

vapor.

#arte del vapor se condensa en las paredes del matraz, pero la gran parte pasa por la salida

lateral condensndose debido a la circulacin del agua fra por el tubo refrigerante, a este

producto se le conoce como, destilado-, y a la porcin que queda en el baln de

destilacin el residuo-, se debe mantener el ritmo de destilacin, manteniendo

continuamente una gota de condensado en el bulbo del termmetro. #ara evitar el

sobrecalentamiento de los lquidos es necesario introducir en el baln, nHcleos de ebullicin

y mantener constante el ritmo de destilacin. La destilacin simple es aplicable en los

sistemas que contengan lquidos orgnicos de puntos de ebullicin bastante diferenciados,

ejemplo2 1istema butanos@etanol, agua@metanol.

c* Congelacin: #ara la desalinizacin por congelacin, se pulveriza agua de mar en una

cmara refrigerada y a baja presin, con lo que se forman unos cristales de hielo sobre la

Proceso Unitario: Destilacin :4

igura /./ Elementos en los que se basa la estructura de una planta de destilacin.

uente2http233bibliotecadigital.ilce.edu.m(3sites3ciencia3volumen"3ciencia+3&?:3htm3sec[!&.htm


76/82

salmuera. Estos cristales se separan y se lavan con agua dulce. \ as se obtiene el agua

dulce.

d? -vaporacin rel6mpagoEn el proceso de desalinizacin por evaporacin relmpago, el agua es introducida en

forma de gotas finas en una cmara a presin baja, por debajo de la presin de saturacin.

#arte de estas gotas de agua se convierten inmediatamente en vapor, que son

posteriormente condensadas, obteniendo agua desalada. El agua residual se introduce en

otra cmara a presiones ms bajas que la primera y mediante el mismo proceso de

calentamiento, pulverizacin y evaporacin relmpago se obtiene ms agua desalada. Este

proceso se repetir, hasta que se alcancen los valores de desalinizacin deseados. Estas

plantas pueden contar ms de "/ etapas de desalinizacin relmpago.

e? Formacin de !idratos0e este tipo de desalacin no se obtiene mucha informacin ya que es un proceso mediante

el cual se involucrara muy poca cantidad de agua y se obtendra poco beneficio.



77/82

B. DIA5+A,A'

5 continuacin se mostrarn los procesos en formas de diagramas o bloques de flujopara su mayor comprensin

B.1 +-('- D( T(64IA

Proceso Unitario: Destilacin ::

igura /.4. lujo grama proceso del tequila. uente2


78/82

B.2 D('TIAI) D( A54A D( ,A+



79/82

igura /.9. 0iagramas de lujo en + dimensiones de una Jsmosis ]nversa o de una potabilizadora de agua de

mar. uente2http233;;;.subipro.com3industria[documento.phpCidD+&?:7?^tipoDtrabajo

C!ncl"si!nes________________________________________________

Proceso Unitario: Destilacin :?


80/82

]. La destilacin es una de las operaciones unitarias ms importantes porque abarcan

muchos mbitos en los que se pueden encontrar el farmacutico, alimenticio,

perfumera, cosmtica, etc. siempre se necesita tener productos de alto grado de

pureza y esto conlleva una mejor calidad.

]]. 6ambin nos muestra que, al ser la destilacin la m(ima contribuyente de las

operaciones de separacin que se llevan a la industria, marca significativamente el

ritmo y la calidad, tanto de la operacin como de la produccin.

]]]. 1i el producto no est destilado al grado de pureza que se requiere entonces el

producto se ver alterado parcialmente o en su totalidad, por lo que hay varias

formas para lograr un destilado correcto.

]N. El conocimiento, uso y aplicacin de las ciencias bsicas es fundamental pararealizar el proceso de destilacin.

Rec!men#aci!nes______________________________________________

Proceso Unitario: Destilacin 7&


81/82

]. 5 partir de saber que la destilacin es utilizada en muchos procesos es necesario,

reforzar los conocimientos sobre cada paso que lleva esta operacin de manera que

se realice de forma e(itosa con el fin de realizar un producto de mayor calidad,

basndose en estos conocimientos importantes.

]]. 0espus de haber realizado este trabajo y de revisar la informacin disponible a

nivel de publicaciones, nos percatamos que en las reas de simulacin de procesos

continuos no abarcbamos la informacin esperada en cuanto al nivel industrial en

#anam, por ende la recomendacin fundamental es la de promover la realizacinde estudios de esta naturaleza aplicados a las diferentes industrias de la regin para

que la informacin sea de beneficio para todos.

]]]. #ara realizar una correcta destilacin debemos seleccionar el mtodo ms adecuado

dependiendo de nuestra materia prima y del objetivo que se pretende lograr.

]N. Es necesario que los estudiantes, trabajadores y dems personas que realizan

mHltiples operaciones unitarias tengan el conocimiento de ciencias bsicas y

mejorar la productividad del proceso en s.

/i0li!%a$a________________________________________________

A. iros

5guilar 8odrguez, Enrique. 0iseGo de procesos en ingeniera qumica.

F(ico2 ]nstituto #olitcnico Pacional, "&!&.

Proceso Unitario: Destilacin 7!


82/82

B. Direcciones de Internet

http233site.ebrary.com3lib3utpsp30ocCidD!&+:!"+9^ppgD!!/

http233html.rincondelvago.com3tequila@me(icano.html

http233;;;.aguamarAet.com3diccionario3terminos.aspC

]dD!+:"^terminoD#lantasB0esalinizacionBB5guasBFarinasBoB1alobres

http233;;;.redjedievolution.com3varios35utosuficiencia3Nida

proyecto - destilación proceso

Documents