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Teoria de la desodorización

Calcularemos el vapor necesario partiendo de una acidez inicial del 4% (0,13 kmol/kmol), expresada en ácido palmítico, y una
final de 0,05 % (0,00156 kmol/kmol).La tensión de vapor media a 180 ºC (453 K) es 2 hPa y el coeficiente de actividad aumenta
al aumentar la concentración. Tomamos 0,9 y una eficiencia de la columna rellena de 0,95 y una temperatura del vapor media de
143 °C (416 K)

· La pérdida de carga

Las pérdidas de carga son muy importantes, por ejemplo, la presión de operación no es la del sistema de vacío, sino ésta, más la
pérdida de carga que genera el lavador de gases, con su relleno y demister, que es del orden de los 0,25 hPa. En la desodorización
al vacío, utilizando una columna empacada, no hay problemas de inundación. Es la pérdida de carga la que asume el control y
el objetivo es mantenerla lo suficientemente baja para que la desodorización pueda llevarse a cabo de la mejor manera que sea
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posible. Los fabricantes de rellenos dan curvas de Δp (Pa/m) en función de los flujos de vapor y de aceite G’ y L’ (kg/sm ) y la
densidad del gas, pero muchas veces no se muestran a presiones muy bajas. En esos casos puede recurrirse a la correlación de
Leva (Ref. 23), el pionero de las torres con rellenos:

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donde ρ (kg/m ) densidad del vapor (30)
s

En los desodorizadores no se emplean rellenos volcados por ser mayor la caída de presión y el ensuciamiento, sino los estructu-
rales que, además, tienen otras ventajas. Uno de los más usados en el tramo de despojamiento es el Mellapak Y 250, de superficie
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específica a = 250 m /m , porosidad є = 0,97, deflexión 45º, masa volumétrica 200 kg/m , α = 0,05; β = 0,16 en la ecuación (30),
tiempo de retención 1 min/m, líquido retenido 4 a 6 % del volumen. El Mellapak X 250, usado en el separador de gotas del lava-
dor de gases, es igual, pero con deflexión menor: 30º y α = 0,017, β = 0,16.
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Ejemplo: En una columna con Mellapak Y 250 , si L’ =1,2 y G =0,0173 kg/sm y se opera a 3 hPa y 250 °C, ρ = 1,4 × 10 :
s

Si Z es 5 m, resulta Δp = 33,3 Pa (9%)
t
Sobre el cálculo del demister nos ocupamos más adelante, al tratar el lavador de gases

· La transferencia de masa

En una torre de desodorización de columna empacada los caudales de aceite neutro y de vapor, circulan en contracorriente. Entre
la sección superior y la inferior, (Figura 1, ya presentada), hacemos un balance de masa, donde los flujos molares totales de aceite
L y gas G, se consideran constantes:

G (y -y ) = L (x -x ) (31)
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1
2
1
En cualquier sección vale la ecuación (31), que es la recta de operación, de pendiente L/G
En los despojadores, la recta de operación está a la derecha de la curva de equilibrio, que es la recta de Raoult (Figura 8). Llama-
mos N (kmol/s) al caudal másico de ácidos grasos que se transfieren desde el líquido a la fase gaseosa a través del área de transfe-
a
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rencia (de la interfase) A (m ), debido a la diferencia de las fracciones molares del ácido graso en el líquido y en el equilibrio (indi-
i
cada con *), que se muestra en la (Figura 8) o bien las diferencias de presiones parciales que corresponden a esas concentraciones.

N = K A (p -p *) = K A (x -x* ) (32)
p
a
i
a
i
L
a
a
a
A&G 94 • Tomo XXIV • Vol. 1 • 80-108 • (2014) 97