Destilacion

DESTILACION

La destilación es un método para separar los componentes de una solución; depende de la distribución de las sustancias entre una fase gaseosa y una líquida, y se aplica a los casos en que todos los componentes están presentes en las dos fases. En vez de introducir una nueva sustancia en la mezcla, con el fin de obtener la segunda fase (como se hace en la absorción o deserción degases) la nueva fase se crea por evaporación o condensación a partir de la solución original. Con objeto de aclarar la diferencia entre la destilación y las otras operaciones, se va a citar algunos ejemplos específicos. Cuando se separa una solución de sal común en agua, el agua puede evaporarse completamente de la solución sin eliminar la sal, puesto que esta última, para todos los fines prácticos,casi no es volátil en las condiciones predominantes. Esta es la operación de evaporación. Por otra parte, la destilación se refiere a separar soluciones en que todos los componentes son apreciablemente volátiles. A esta categoría corresponde la separación de los componentes de una solución líquida, de amoniaco y agua. Si la solución de amoniaco en agua se pone en contacto con aire, el cual esbásicamente insoluble en el líquido, el amoniaco puede desorberse mediante los procesos expuestos en el capitulo 8, pero entonces el amoniaco no se obtiene en forma pura, porque se mezcla con el vapor de agua y el aire. Por otra parte, aplicando calor, es posible evaporar parcialmente la solución y crear, de esta forma, una fase gaseosa que consta únicamente de agua y amoniaco. Y puesto que el gas esmás rico en amoniaco que el líquido residual, se ha logrado cierto grado de separación. Mediante la manipulacion adecuada de las fases, o mediante evaporaciones y condensaciones repetidas, es generalmente posible lograr una separación tan completa como se quiera y recobrar, en consecuencia, los dos componentes de la mezcla con la pureza deseada.

Son claras las ventajas de un método deseparacion como éste. En la destilacion, la nueva fase difiere de la original por su contenido calorífico, pero el calor se incrementa o se elimina sin dificultad; por supuesto, debe considerarse inevitablemente el costo de aumentarlo o eliminarlo. Por otra parte, las operaciones de absorción o deserción, que dependen de introducir una sustancia extraña, proporcionan una nueva solución, que a su vez quizátendría que separarse mediante alguno de los procesos difusivos, a menos que la nueva solucion fuera útil directamente.

Al mismo tiempo, la destilación posee ciertas limitaciones como proceso de separacion. En la absorcion u operaciones similares, en donde se ha acordado introducir una sustancia extraida para obtener una nueva fase con fines de distribucion, generalmente se escoge entre unagran variedad de disolventes con el fin de obtener la mayor separación posible. Por ejemplo, como el agua no sirve para absorber gases de hidrocarburos presentes en una mezcla gaseosa, se escoge, en lugar del agua, un aceite de hidrocarburo que proporcione una solubilidad elevada. Sin embargo, en la destilacion no se tiene esta posibilidad de elección. El gas, que puede crearse a partir de un líquidomediante la aplicación de calor, consta, inevitablemente, sólo de los componentes que se encuentran en el liquido. Por lo tanto, ya que el gas es químicamente muy similar al liquido, el cambio de composición resultante por distribuir los componentes entre las dos fases generalmente no es muy grande. Es más, en algunos casos, el cambio de composición es tan pequeño que el proceso no es práctico;mas aún, puede suceder que no haya ningún cambio en la composición.

No obstante, la separación directa que comúnmente es posible por destilación, en productos puros que no requieren procesamiento posterior, tal vez ha hecho de ésta la más importante de todas las operaciones de transferencia de masa.

EQUILIRRIO VAPOR-LÍQUIDO

Los métodos de destilación se aplicarán con éxito si se...