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Los sistemas de inyección de vapor de despojamiento. Errores y desatinos

recuperadores de calor al vacío, y en tercer lugar para hidrolizar com- viejos desodorizadores y 0,95 en los modernos. γ es el coeficiente
ponentes indeseables formando otros de menor masa molecular y de actividad que corrige la ley de Roult, aproximadamente 0,9. K h es
más volátiles. un coeficiente que tiene en cuenta cierta hidrólisis que se produce,
el cual, a 250 °C, expresado en kg hidrolizado por kg de vapor vale
la cantidad necesaria de vapor a inyectar ha cambiado considera- 0,027 para el caso de la soja, 0,0342 para el girasol, 0,25 para la
blemente a raíz de las mejoras introducidas en los dispositivos de canola y 0,484 para el aceite de maíz. a 240 °C bajan un 40 %. estos
contacto empleados en aceites, que mudó de celdas profundas con datos hay que pasarlos a kmol/kmol para lo cual hay que multiplicar
serpentines perforados en el fondo, al empleo de bombas mamut y por 18/m a , masa molecular del ácido graso. la hidrólisis, entre otras
finalmente con el advenimiento de los rellenos ordenados, de gran cosas, limita la posibilidad de reducir la acidez final, lo mínimo prác-
superficie y baja pérdida de carga. Primitivamente, con el sistema de tico es un 0,03 %.
vacío aspirando a 2 Torr (2,66 hPa) y el corazón del desodorizador a
3 Torr (4 hPa) y 250 ºC, con aceite neutralizado químicamente hasta la ecuación primitiva de Bayley no tenía el cociente T l /T v , porque
una acidez de 0,1% y menos y pretendiendo bajarla a 0,05 o 0,045 consideraba que el vapor asumía la temperatura del aceite y T l /T v era
%, en celdas profundas; se inyectaban 15 kg/ton. esto bajó a 10 igual a 1, pero esto no es así: el vapor, en un desodorizador continuo
kg/ton con bombas mamut y finalmente a 6 o 7 kg/ton con rellenos sale al lavador a 30 ºC menos que el aceite, no tiene tiempo para
ordenados, más lo que se destina a agitación en el recuperador de igualarla y, en uno discontinuo de una celda, mucho más frío. Por
calor y en el calentador final al vacío: 0,5 a 1 y 0,025 a 0,5 kg por otra parte, cuando se expande, desde la presión p o antes de la placa
tonelada, respectivamente y lo necesario en la cámara de madura- de aforo hasta el plenum del desodorizador, queda con la misma
ción ubicada abajo a la salida, 1 kg/h por metro cuadrado. Valores entalpía inicial y la temperatura es considerablemente menor que la
típicos en las torres modernas son: un flujo de aceite de 1,2 kg/s m 2 del aceite, la que se puede calcular fácilmente con una tabla del
2
(4,32 ton/hm ) y un tiempo de residencia de 30 minutos en la cáma- vapor recalentado o con el programa de cálculo de vapor. la T v que
ra de maduración. debe ponerse es la media logarítmica entre la temperatura de salida
y la del vapor expandido a la presión del punto de inyección. ejem-
en la refinación física, con aceite de una acidez del 1 % o más, a 2 plo, si el vapor, inicialmente está a 4 bar(g) y recalentado a 165 °C,
hPa y 250 ºC. los consumos son mayores. Por ejemplo 12 kg/ton en expandido queda a 130 °C y si sale a 220 ºC, la media es 177 °C.
un desodorizador con torre de stripping con relleno ordenado, más 2 la ley de avogadro, base de la derivación de la fórmula de Bayley,
kg/ton de agitación. lo mismo ocurre con el aceite de palma, cuya sólo es aplicable cuando aquello se cumpliera. en caso contrario, los
acidez puede llegar al 4 %, pero, a estos niveles, la acidez es mayor números de moles de a y b no son solamente proporcionales a sus
que la de equilibrio, 2,3% y no se necesita asistencia de vapor para presiones parciales sino también inversamente proporcionales a sus
bajarla de 4 a 2,3 % y los consumos suben a solo 16 kg/ton, pero no temperaturas. es necesario introducir el factor T l /T v .
más. Nótese que las cifras indicadas se refieren a condiciones opera-
tivas y a dispositivos de despojamiento particulares. la ecuación anterior muestra que la dosis de vapor de “stripping” es,
por un lado, proporcional a la presión de operación, lo cual muestra
lo importante que es reducir las pérdidas de carga entre el sistema
El undécimo error es no determinar bien la dosis de vapor estricta- de vacío y el fondo del desodorizador, por otro lado es inversamente
mente necesaria y el más común proviene de suponer que en el deso- proporcional a la tensión de vapor de los ácidos grasos puros, fuerte-
dorizador tenemos la misma presión que en la boca del sistema de mente dependiente de la temperatura. Si ésta baja de 250 a 240 °C,
vacío sin tener en cuenta las pérdidas de carga en el lavador, en los 10°C, la tensión de vapor pasa de 41 a 30 hPa o sea 36% menos y la
demisters, en las lluvias y dentro del desodorizador, por ejemplo, la dosis de vapor tendrá que aumentar en esa misma proporción, para
pérdida de carga del relleno ordenado de la torre de despojamiento. igual desacidificación. ello es muy notorio en el aceite de pescado,
pues la temperatura se limita a 190 °C para proteger el omega 3.
Hemos dado un pantallazo e indicado las dosis típicas que corres-
ponden a varios casos particulares. Pero a estos datos, hay que Nótese que esta dosis de vapor de despojamiento es un valor teórico,
agregarle algunos conceptos teóricos, para ver cómo varía la dosis que presupone un contacto perfecto del mismo con los vapores de
de vapor para condiciones diferentes de las indicadas. el caudal de ácidos grasos y también, una perfecta transferencia de masa. Por
vapor S (kg/h) por l (ton/h de aceite neutro), según la ecuación de eso, en la práctica se lo multiplica por un factor 1,2 a 1,5. También,
Bayley modificada, aplicable a aceites neutralizados químicamente, hay que sumarle el vapor de agitación en los intercambiadores de
de baja acidez: calor al vacío: 0,5 a 1 kg/ton cada uno y el de la cámara de madura-
ción que está debajo de la torre de “stripping”, 1 kg/hm . 2
Para refinación física, de aceites de elevada acidez, ya no puede des-
preciarse la tensión de vapor de los ácidos grasos en la fase vapor. la
fórmula de Bailey da errores por exceso del orden de 25 a 30 % con el
T l y T v son las temperaturas absolutas del aceite y del vapor. p y p° a aceite de palma y 10 a 15% con aceite de girasol de acidez 1 %, pero
las presiones de desodorización y la de saturación del ácido graso a es una aproximación. la ecuación exacta, la anterior extendida es:
la temperatura del aceite, a 1 y a 2 , la acidez inicial y final del aceite,
m l es la masa molecular del aceite; e, la eficiencia de desodoriza-
ción, que es la relación entre la presión parcial del ácido graso en
la fase vapor y en la fase líquida. e es aproximadamente 0,8 en los

A&G 107 • Tomo XXVII • Vol. 2 • (2017) 223