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A&G 118
• Tomo XXX • Vol. 1 • (2020)
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Según el gráfico de Sulzer, para el mellapack Y 250, extrapolando,
hay 3 unidades por metro. Altura de una unidad 33 cm. esta altura es
para el relleno limpio. Sucio se duplica la altura a 0,66 m.
Para 3,1 unidades de transferencia: 3,1 × 0,66 = 2 m.
Pero la altura efectiva necesaria sería 2/2,2 = 0,9 m, debido a la
recirculación.
Con un coeficiente de seguridad 1,33, la altura del manto sería 1,2 m.
la pérdida de carga, según el gráfico de Sulzer: 0,18 mb/m.
1,20 × 0,18 = 0,22 mb.
Desodorizadores continuos
lo que se ha expuesto precedentemente, en buena medida, sirve
para los desodorizadores continuos. Figura 3. las ecuaciones son
similares a las vistas en el discontinuo. por ejemplo, la 1) sólo cambia
el primer miembro izquierda, que significa lo mismo: kg de vapor por
ton de materia grasa.
w T
s
=
L
18×1000
p
ln
a
1
(18)
w L
(1- )
T
v
K m E pº a
h
L
γ
a
a
2
w : Caudal másico de vapor, kg/h
s
w : Caudal másico de aceite o grasa, ton/h
l
este cociente es también el de las masas, el vapor y de aceite en ton/h.
Para la refinación física de aceites de alta acidez:
w T
s
=
L
18×1000
{
p
[
ln
a
1
+ (a - a ) - (a - a )
1
2
]
1
2
}
(19)
w L
(1- )
T
v
K m E pº a
h
L
γ
a
a
2
en un desodorizador continuo, en la expresión (5) , reemplazamos W/
aVt = W/A t por l en una columna de
i
stripping
e = 1 - exp –
(
K aZ
L
)
(20)
L
y en un desodorizador de celdas reemplazamos W/t por w y
l
e = 1 - exp –
(
K A
L
i
)
w L
(21)
e = 1 - exp –
(
K aV
L
i
)
w L
K : Coeficiente de transferencia de masa, kmol/hm
l
2
l: Flujo molar de aceite, kmol/hm
2
Z: Altura del manto , m
A : Área de intercambio de masa, m
i
2
w : Caudal molar de aceite, kmol/h
l
Se ve que la eficiencia e aumenta con Kla y también con un “plus”
de altura de la torre, o de la superficie de intercambio de las celdas.
Valen los comentarios que hiciéramos para los desodorizadores dis-
continuos:
Hay muchos componentes, como restos de hidrocarburos del secado
de granos, cetonas, aldehídos que se suman a los ácidos grasos.
También restos de pesticidas.
Por esas causas, todos los desodorizadores continuos tienen, abajo,
una cámara de maduración con un tiempo de residencia de 0,5 a 1
hora, para eliminar ciertos componentes. Además de vacío y tem-
peratura se necesita tiempo y la columna de
stripping
no lo da. es
necesario crearlo y ello se consigue con dicha cámara. en la cámara
de maduración es normal instalar una bomba mamut para activar el
despojamiento. También esta cámara, erróneamente, se emplea para
bajarle el color al aceite, un despropósito de los enemigos de la eco-
logía y de los dones naturales.
el tamaño óptimo para un desodorizador continuo es de 100 ton/día
para arriba. Pero actualmente se están haciendo también para 50
ton, por las ventajas que tiene una operación continua, en particular
la recuperación del calor, que puede llegar a 80 %, ahorro energético
de gran importancia económica. en los discontinuos sólo se llega a
recuperar el 50 %. los recuperadores de calor y calentadores, por
encima de 150 ºC, deben estar al vacío y pueden ser ubicados dentro
del desodorizador, o fuera de ellos. los del tipo laberinto, con canales
y fondo plano, con pequeña cantidad de asistencia de vapor, 0,1 %
el recuperador de calor y 0,05 % el calentador final, son indicados,
porque se puede hacer un arreglo en contracorriente y hay una buena
superficie expuesta al vacío. el lavador de gases, también puede ser
interno o externo. la Figura 3 muestra esta segunda alternativa.
Además de lo que allí se muestra, hay un filtro previo y un desai-
reador para elimiminar la humedad y el aire disuelto que oxidaría el
producto, en deterioro de su calidad. Se hace al vacío y a temperatura
moderada, unos 90 ºC, para proteger el aceite. También hay inter-
cambiadores de calor comunes, para el precalentamiento y enfria-
miento final con agua y un microdifusor para inyectar nitrógeno en
el aceite, de 0,5 a 1 Nm /ton de aceite, más en verano y menos en
3
invierno, a fin de protegerlo de la oxidación. Si se satura con N no
2
se disuelve aire. los tanques de almacenaje también son inertizados.
Hubo también otros modelos sin torre de stripping, de varias celdas
sucesivas, adonde el aceite iba bajando. las celdas primitivas tenían
tubos perforados en el fondo para inyectar vapor, los intercambiado-
res de calor al vacío y la cámara de maduración en los desodorizado-
res modernos también los tienen, los que debe estar bien diseñados,
para que todos los orificios funcionen, con una presión interior bas-
tante superior que el doble de la presión exterior (del plenum más la
hidráulica) para que haya flujo crítico. Se aplica la siguiente ecuación,
ver nuestro “manual técnico del vacío”, pág. 78 a 80. en unidades
internacionales:
w
= 0,668
C añ
d
p
o
(22)
v
o
w: caudal másico de vapor, kg/s
a: área del orificio, m
2
ñ: número de orificios
Desodorizadores. Nociones básicas.
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Según el gráfico de Sulzer, para el mellapack Y 250, extrapolando,
hay 3 unidades por metro. Altura de una unidad 33 cm. esta altura es
para el relleno limpio. Sucio se duplica la altura a 0,66 m.
Para 3,1 unidades de transferencia: 3,1 × 0,66 = 2 m.
Pero la altura efectiva necesaria sería 2/2,2 = 0,9 m, debido a la
recirculación.
Con un coeficiente de seguridad 1,33, la altura del manto sería 1,2 m.
la pérdida de carga, según el gráfico de Sulzer: 0,18 mb/m.
1,20 × 0,18 = 0,22 mb.
Desodorizadores continuos
lo que se ha expuesto precedentemente, en buena medida, sirve
para los desodorizadores continuos. Figura 3. las ecuaciones son
similares a las vistas en el discontinuo. por ejemplo, la 1) sólo cambia
el primer miembro izquierda, que significa lo mismo: kg de vapor por
ton de materia grasa.
w T
s
=
L
18×1000
p
ln
a
1
(18)
w L
(1- )
T
v
K m E pº a
h
L
γ
a
a
2
w : Caudal másico de vapor, kg/h
s
w : Caudal másico de aceite o grasa, ton/h
l
este cociente es también el de las masas, el vapor y de aceite en ton/h.
Para la refinación física de aceites de alta acidez:
w T
s
=
L
18×1000
{
p
[
ln
a
1
+ (a - a ) - (a - a )
1
2
]
1
2
}
(19)
w L
(1- )
T
v
K m E pº a
h
L
γ
a
a
2
en un desodorizador continuo, en la expresión (5) , reemplazamos W/
aVt = W/A t por l en una columna de
i
stripping
e = 1 - exp –
(
K aZ
L
)
(20)
L
y en un desodorizador de celdas reemplazamos W/t por w y
l
e = 1 - exp –
(
K A
L
i
)
w L
(21)
e = 1 - exp –
(
K aV
L
i
)
w L
K : Coeficiente de transferencia de masa, kmol/hm
l
2
l: Flujo molar de aceite, kmol/hm
2
Z: Altura del manto , m
A : Área de intercambio de masa, m
i
2
w : Caudal molar de aceite, kmol/h
l
Se ve que la eficiencia e aumenta con Kla y también con un “plus”
de altura de la torre, o de la superficie de intercambio de las celdas.
Valen los comentarios que hiciéramos para los desodorizadores dis-
continuos:
Hay muchos componentes, como restos de hidrocarburos del secado
de granos, cetonas, aldehídos que se suman a los ácidos grasos.
También restos de pesticidas.
Por esas causas, todos los desodorizadores continuos tienen, abajo,
una cámara de maduración con un tiempo de residencia de 0,5 a 1
hora, para eliminar ciertos componentes. Además de vacío y tem-
peratura se necesita tiempo y la columna de
stripping
no lo da. es
necesario crearlo y ello se consigue con dicha cámara. en la cámara
de maduración es normal instalar una bomba mamut para activar el
despojamiento. También esta cámara, erróneamente, se emplea para
bajarle el color al aceite, un despropósito de los enemigos de la eco-
logía y de los dones naturales.
el tamaño óptimo para un desodorizador continuo es de 100 ton/día
para arriba. Pero actualmente se están haciendo también para 50
ton, por las ventajas que tiene una operación continua, en particular
la recuperación del calor, que puede llegar a 80 %, ahorro energético
de gran importancia económica. en los discontinuos sólo se llega a
recuperar el 50 %. los recuperadores de calor y calentadores, por
encima de 150 ºC, deben estar al vacío y pueden ser ubicados dentro
del desodorizador, o fuera de ellos. los del tipo laberinto, con canales
y fondo plano, con pequeña cantidad de asistencia de vapor, 0,1 %
el recuperador de calor y 0,05 % el calentador final, son indicados,
porque se puede hacer un arreglo en contracorriente y hay una buena
superficie expuesta al vacío. el lavador de gases, también puede ser
interno o externo. la Figura 3 muestra esta segunda alternativa.
Además de lo que allí se muestra, hay un filtro previo y un desai-
reador para elimiminar la humedad y el aire disuelto que oxidaría el
producto, en deterioro de su calidad. Se hace al vacío y a temperatura
moderada, unos 90 ºC, para proteger el aceite. También hay inter-
cambiadores de calor comunes, para el precalentamiento y enfria-
miento final con agua y un microdifusor para inyectar nitrógeno en
el aceite, de 0,5 a 1 Nm /ton de aceite, más en verano y menos en
3
invierno, a fin de protegerlo de la oxidación. Si se satura con N no
2
se disuelve aire. los tanques de almacenaje también son inertizados.
Hubo también otros modelos sin torre de stripping, de varias celdas
sucesivas, adonde el aceite iba bajando. las celdas primitivas tenían
tubos perforados en el fondo para inyectar vapor, los intercambiado-
res de calor al vacío y la cámara de maduración en los desodorizado-
res modernos también los tienen, los que debe estar bien diseñados,
para que todos los orificios funcionen, con una presión interior bas-
tante superior que el doble de la presión exterior (del plenum más la
hidráulica) para que haya flujo crítico. Se aplica la siguiente ecuación,
ver nuestro “manual técnico del vacío”, pág. 78 a 80. en unidades
internacionales:
w
= 0,668
C añ
d
p
o
(22)
v
o
w: caudal másico de vapor, kg/s
a: área del orificio, m
2
ñ: número de orificios
Desodorizadores. Nociones básicas.
