Cama empacada
En el procesamiento químico , un lecho empacado es un tubo , tubería u otro recipiente hueco que se llena con un material de empaque. El empaque puede llenarse aleatoriamente con pequeños objetos como anillos Raschig o bien puede ser un empaque estructurado diseñado específicamente . Los lechos empacados también pueden contener partículas de catalizador o adsorbentes como gránulos de zeolita, carbón activado granular, etc.
El propósito de un lecho empacado es típicamente mejorar el contacto entre dos fases en un proceso químico o similar. Los lechos empacados se pueden usar en un reactor químico , un proceso de destilación o un depurador , pero los lechos empacados también se han usado para almacenar calor en plantas químicas. En este caso, se permite que los gases calientes escapen a través de un recipiente que está relleno con un material refractario hasta que el relleno esté caliente. Luego, el aire u otro gas frío se retroalimenta a la planta a través de la cama caliente, precalentando así el aire o el gas de alimentación.
En la industria, una columna empacada es un tipo de lecho empacado que se utiliza para realizar procesos de separación , como absorción , separación y destilación . Una columna empacada es un recipiente a presión que tiene una sección empacada. [1]
Las columnas utilizadas en ciertos tipos de cromatografía que consisten en un tubo lleno de material de relleno también pueden denominarse columnas de relleno y su estructura tiene similitudes con los lechos de relleno.
La columna se puede llenar con relleno de vertido aleatorio (creando una columna empaquetada aleatoriamente ) o con secciones de empaque estructurado , que se organizan o apilan (creando una columna empaquetada apilada ). En la columna, los líquidos tienden a mojar la superficie del relleno y los vapores pasan a través de esta superficie mojada, donde tiene lugar la transferencia de masa . Se puede utilizar material de relleno en lugar de bandejas para mejorar la separación en las columnas de destilación. El empaque ofrece la ventaja de una menor caída de presión en la columna (en comparación con platos o bandejas ).), lo cual es beneficioso mientras se opera bajo vacío. Los materiales de empaque de diferentes formas tienen diferentes áreas de superficie y espacios vacíos entre el empaque. Ambos factores afectan el desempeño del empaque.
Otro factor en el desempeño, además de la forma del empaque y el área superficial, es la distribución de líquido y vapor que ingresa al lecho empacado. El número de etapas teóricas requeridas para realizar una separación determinada se calcula utilizando una relación específica de vapor a líquido. Si el líquido y el vapor no se distribuyen de manera uniforme en el área superficial de la torre cuando ingresa al lecho empacado, la relación de líquido a vapor no será correcta y no se logrará la separación requerida. Parecerá que el empaque no funciona correctamente. La altura equivalente a una placa teórica(HETP) será mayor de lo esperado. El problema no es el empaque en sí, sino la mala distribución de los fluidos que ingresan al lecho empacado. Estas columnas pueden contener distribuidores y redistribuidores de líquido que ayudan a distribuir el líquido uniformemente sobre una sección del empaque, aumentando la eficiencia de la transferencia de masa. [1] El diseño de los distribuidores de líquido utilizados para introducir la alimentación y el reflujo en un lecho empacado es fundamental para que el empaque funcione con la máxima eficiencia.
