TORRES DE ABSORCIÓN DE PLATOS (TORRES DE BURBUJEO O BORBOTEO) En estos equipos, el gas burbujea dentro de una capa de líquido, de modo que la superficie de o entre las fases es la superficie de todas las burbujas formadas. Las torres de platos son columnas dentro de las cuales están instalados platos igualmente espaciados. Los platos poseen perforaciones, a través de las cuales pueden ascender los vapores procedentes de los platillos inferiores, lo que posibilita la interacción gas-líquido. Según sea el diseño del plato, en lo que respecta a la configuración del orificio y a la existencia o no de tubos bajantes para el descenso de líquido, las torres de platos se clasifican en: o o o
Platos con sombrerete o campana (cazoleta) Platos cribados o perforados Platos de válvulas.
Las características comunes de los diferentes tipos de platos son el gran o entre las fases, la facilidad de limpieza y la posibilidad de evacuación del calor, evolucionado en el proceso, con la introducción de serpentines en el espacio interplatos Figura 1.
La figura muestra el esquema de una torre de platos, en la misma, la transferencia de masa se efectúa de forma escalonada, según asciende el gas de uno a otro plato a contracorriente con el flujo de líquido, que se desplaza con una trayectoria con zigzag en el interior de la torre. El elemento fundamental de los dos primeros platos son las cazoletas, el gas burbujea en el líquido al salir de las cazoletas. Las cazoletas se distribuyen de forma regular en el plato, dejando una zona libre de las mismas en las proximidades de los dos tubos de bajada. Cuando la
separación entre los tapacetes es pequeña, es mejor el o entre las fases El tapacete de la cazoleta puede ser semejante a una campana con agujeros o con dientes puntiagudos. Las cazoletas con campana con agujeros tienen un tubo central cuya altura debe ser mayor que la altura deseada para la capa de líquido en el plato, con lo cual se garantiza que el líquido se desplace solamente a través de los tubos de bajada del plato. Para asegurar que el gas burbujee en el líquido, es preciso que las ranuras de la campana estén cubiertas por el líquido Las torres de platos con cazoletas pueden manipular gastos de líquidos grandes y pequeños y resultan las más eficientes en torres de grandes dimensiones. La campana mostrada en la siguiente figura se compone del tubo central, que está fijado en el agujero del plato, la campana está unida al tubo central mediante un tornillo que atraviesa un listón transversal soldado en el extremo superior del tubo, o también puede estar soldada al tubo. Figura 2.
Los platos de válvula son platos perforados cuyas aberturas para el flujo de gas poseen un área variable. Las perforaciones tienen diámetro de 3 a 4 cm, si son circulares y están cubiertas con casquetes movibles, que se elevan a medida que aumenta el régimen del gas. Los platos válvula mantienen un equilibrio, acorde a la presión del gas con relación a la de la columna del líquido, a través del libre desplazamiento de la válvula según la altura de los fijadores o retenedores, de forma tal que el recorrido va desde la altura mayor, que deja pasar mayor cantidad de gases, hasta el cierre completo. Cuando la torre opera normalmente, la presión del gas será lo suficientemente elevada como para impedir el paso de líquido a través de los orificios y mantener abiertos los mismos, de modo que se aproveche toda el área de los orificios para el paso del gas hacia la capa líquida, originando burbujas y espuma.
En los platos de paso único, la longitud del vertedero es del 60 al 75% del diámetro de la torre. Existe una modalidad de torres con platos perforados en la cual los platos no poseen bajantes, el líquido cae de un plato al inferior a través de los agujeros. Las torres con platos perforados son de construcción simple y poseen elevada eficiencia de transferencia de masa y su resistencia hidráulica es pequeña. La principal limitación de estos platos está en su gran sensibilidad para el empleo de líquidos sucios, capaces de crear sedimentaciones que obstruyan los agujeros. Las torres de platos se recomiendan en procesos de absorción muy exotérmicos y para la destilación. En general, para lograr altos rendimientos, en una etapa de o gas-líquido, se recomienda emplear capas profundas de líquido y velocidades del gas relativamente altas. Estas recomendaciones están limitadas por el aumento de la caída de presión que provoca un mayor espesor de líquido y la posibilidad de arrastre de líquido con una mayor velocidad del gas. La velocidad del movimiento del gas influye en la formación de espumas y de gotas en los platos y en el arrastre de líquido de un plato hacia el inmediato superior, esto se relaciona con los diferentes regímenes hidrodinámicos con que puede trabajar una torre de platos.
BIBLIOGRAFIA http://educaciones.cubaeduca.cu/medias/pdf/2696.pdf