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una torre estrictamente continua donde
se pueda plantear una ecuación diferen-
cial con la altura como variable, cada
celda funciona como un desodorizador
batch, con el tiempo de residencia nece-
sario para que el despojamiento deseado
se produzca. No obstante, el conjunto de
las celdas con bomba mamut sumadas
trabaja como si fuera continuo, con una
alimentación y descarga constantes.
Pero fueron los rellenos estructurales
(Figura 6), desarrollados por Sulzer de
Suiza, con los que se han conseguido
superficies de 250 m /m de empaque,
2
3
muy bajas pérdidas de carga y alturas de
una unidad de trasferencia del orden de
0,5 m, los que causaron el mayor impac-
to en la tecnología.
Un relleno de 1,5 m de altura, como es
usual con aceites neutralizados química-
mente, equivalen a 375 m , una inmensa
2
superficie de intercambio de masa, que
con un solo paso y de manera estricta-
mente continua, puede lograr el despo-
jamiento de manera casi instantánea,
pues el aceite demora muy poco tiempo
en salir. No obstante, hay componentes
que requieren cierto tiempo de residencia
para destilar y, por ello, todas las torres de
stripping
tienen al final una etapa batch,
una celda con bomba mamut o similar.
Los lechos empacados se usan cada vez
más en desodorizadores de aceites y gra-
sas comestibles. En esas torres de despo-
jamiento en un desodorizador continuo,
el vapor requerido normalmente se da
en kg de vapor por tonelada de aceite
neutro, que llamaremos S /L. Si la aci-
a
dez inicial es baja, neutralizada química-
mente, como ocurre normalmente en el
aceite de soja y de girasol, puede despre-
ciarse la influencia de la presión parcial
de los ácidos grasos en la fase vapor y el
vapor teóricamente necesario por tonela-
da de aceite , según la fórmula de Bailey
corregida, (Ref. 8), es
(16)
T : temperatura absoluta media del vapor
s
expandido, K
T : temperatura absoluta del aceite, K
L
p: presión de operación, Pa
a ; a : acidez, % o g/lt, o fracciones en
1
2
peso o fracciones molares
K : corrección por hidrólisis, en kg de
h
AG/kg de aceite 0,027 (soja); 0,034
(girasol); 0,048 (maíz), que hay que
multiplicar por 18/m
L
m : masa molecular del aceite, kg/kmol:
L
878 (soja y girasol); 860 (grasa)
E: eficiencia de desodorización, normal-
mente 0,8
p º: tensión de vapor del ácido graso
a
puro, Pa
γ: Coeficiente de actividad, normalmen-
te 0,9
En el caso de la desodorización de aceite
de girasol, m = 878 kg/kmol; K = 0,034
h
a una media entre el fondo y el tope de
torre de 3,5 mb y 250 °C (523 K), de acei-
te neutralizado con acidez inicial 0,1 %
y final 0,04 %. La tensión de vapor del
ácido oleico puro es 41,3 hPa.
La temperatura media del vapor expan-
dido es 175 °C (448 K), la eficiencia de
desodorización 0,8 y el coeficiente de
actividad 0,9.
Resulta
S /L =2,63.
a
A eso hay que agregar 1,5 kg/ton de
vapor para agitación, necesario en el
recuperador de calor y en el calefactor
final al vacío. A lo que hay que sumar
el vapor para la cámara de maduración
final, otros 1,5 a 2,5 kg/ton; en total 5,63
a 6,63 kg/ton. En la práctica, se utilizan
7 kg/ton en los desodorizadores con
rellenos ordenados.
Esta ecuación, es válida para cualquier
otro componente c, pero las cantidades
de vapor no se suman, como pareciera,
pues los otros componentes tienen su
presión parcial y actúan como carrier del
componente llave, que es de mayor S /L,
c
y el que determina la cuota de vapor,
según se demuestra en la Ref. 8.
En el aceite, además de los ácidos gra-
sos, que son los que destilan en mayor
cantidad, hay muchos otros componen-
tes, comenzando con los colesteroles y
esteroles, peróxidos, colorantes, pes-
ticidas, restos de solventes que deja el
secado con gases de combustión, etc. Es
un despojamiento de multicomponentes.
A&G 115
• Tomo XXIX • Vol. 2 • 284-293 • (2019)
289
La tecnología de capa delgada y sus aplicaciones en la industria de aceites y grasas
Figura 5 - Bomba mamut multilámina
Figura 6 - Relleno estructural
se pueda plantear una ecuación diferen-
cial con la altura como variable, cada
celda funciona como un desodorizador
batch, con el tiempo de residencia nece-
sario para que el despojamiento deseado
se produzca. No obstante, el conjunto de
las celdas con bomba mamut sumadas
trabaja como si fuera continuo, con una
alimentación y descarga constantes.
Pero fueron los rellenos estructurales
(Figura 6), desarrollados por Sulzer de
Suiza, con los que se han conseguido
superficies de 250 m /m de empaque,
2
3
muy bajas pérdidas de carga y alturas de
una unidad de trasferencia del orden de
0,5 m, los que causaron el mayor impac-
to en la tecnología.
Un relleno de 1,5 m de altura, como es
usual con aceites neutralizados química-
mente, equivalen a 375 m , una inmensa
2
superficie de intercambio de masa, que
con un solo paso y de manera estricta-
mente continua, puede lograr el despo-
jamiento de manera casi instantánea,
pues el aceite demora muy poco tiempo
en salir. No obstante, hay componentes
que requieren cierto tiempo de residencia
para destilar y, por ello, todas las torres de
stripping
tienen al final una etapa batch,
una celda con bomba mamut o similar.
Los lechos empacados se usan cada vez
más en desodorizadores de aceites y gra-
sas comestibles. En esas torres de despo-
jamiento en un desodorizador continuo,
el vapor requerido normalmente se da
en kg de vapor por tonelada de aceite
neutro, que llamaremos S /L. Si la aci-
a
dez inicial es baja, neutralizada química-
mente, como ocurre normalmente en el
aceite de soja y de girasol, puede despre-
ciarse la influencia de la presión parcial
de los ácidos grasos en la fase vapor y el
vapor teóricamente necesario por tonela-
da de aceite , según la fórmula de Bailey
corregida, (Ref. 8), es
(16)
T : temperatura absoluta media del vapor
s
expandido, K
T : temperatura absoluta del aceite, K
L
p: presión de operación, Pa
a ; a : acidez, % o g/lt, o fracciones en
1
2
peso o fracciones molares
K : corrección por hidrólisis, en kg de
h
AG/kg de aceite 0,027 (soja); 0,034
(girasol); 0,048 (maíz), que hay que
multiplicar por 18/m
L
m : masa molecular del aceite, kg/kmol:
L
878 (soja y girasol); 860 (grasa)
E: eficiencia de desodorización, normal-
mente 0,8
p º: tensión de vapor del ácido graso
a
puro, Pa
γ: Coeficiente de actividad, normalmen-
te 0,9
En el caso de la desodorización de aceite
de girasol, m = 878 kg/kmol; K = 0,034
h
a una media entre el fondo y el tope de
torre de 3,5 mb y 250 °C (523 K), de acei-
te neutralizado con acidez inicial 0,1 %
y final 0,04 %. La tensión de vapor del
ácido oleico puro es 41,3 hPa.
La temperatura media del vapor expan-
dido es 175 °C (448 K), la eficiencia de
desodorización 0,8 y el coeficiente de
actividad 0,9.
Resulta
S /L =2,63.
a
A eso hay que agregar 1,5 kg/ton de
vapor para agitación, necesario en el
recuperador de calor y en el calefactor
final al vacío. A lo que hay que sumar
el vapor para la cámara de maduración
final, otros 1,5 a 2,5 kg/ton; en total 5,63
a 6,63 kg/ton. En la práctica, se utilizan
7 kg/ton en los desodorizadores con
rellenos ordenados.
Esta ecuación, es válida para cualquier
otro componente c, pero las cantidades
de vapor no se suman, como pareciera,
pues los otros componentes tienen su
presión parcial y actúan como carrier del
componente llave, que es de mayor S /L,
c
y el que determina la cuota de vapor,
según se demuestra en la Ref. 8.
En el aceite, además de los ácidos gra-
sos, que son los que destilan en mayor
cantidad, hay muchos otros componen-
tes, comenzando con los colesteroles y
esteroles, peróxidos, colorantes, pes-
ticidas, restos de solventes que deja el
secado con gases de combustión, etc. Es
un despojamiento de multicomponentes.
A&G 115
• Tomo XXIX • Vol. 2 • 284-293 • (2019)
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La tecnología de capa delgada y sus aplicaciones en la industria de aceites y grasas
Figura 5 - Bomba mamut multilámina
Figura 6 - Relleno estructural