Absorción: Recuperación de Productos y Control de Emisiones Contaminantes

Absorción: Transferencia de Materia para la Recuperación de Productos y Control de Emisiones

Definición

La absorción es un proceso de transferencia de materia cuyo objetivo es separar uno o más componentes de una fase gaseosa por medio de una fase líquida. Se produce una transferencia de materia entre dos fases inmiscibles. Puede ser física o química.

Aplicaciones de la Absorción

• Recuperación de productos de corrientes gaseosas para producción.
• Control de emisiones contaminantes a la atmósfera, reteniendo sustancias contaminantes.

Elección del Disolvente

El disolvente ideal es aquel que reúne las siguientes propiedades:

• Solubilidad infinita del soluto con el sólido.
• No volátil.
• No tóxico.
• No viscoso.
• No inflamable.
• No espumante.
• Estable.
• Económico.

Claves para una Absorción Eficaz

• Solubilidad del soluto en el disolvente.
• Grado de contacto del gas con el disolvente.
• Tiempo de contacto del gas con el disolvente.
• Temperatura del disolvente y presión en el espacio que rodea la superficie del disolvente.

Efectos de la Temperatura en la Absorción

• Cuando la temperatura aumenta, la eficacia de la absorción disminuye.
• Las columnas de absorción se rodean de un refrigerante para disipar el calor generado en el proceso.
• Cuando una torre no lleva refrigeración, opera adiabáticamente, y cuando lleva, isotérmicamente.

Columnas de Relleno

Una columna de relleno consta de una carcasa cilíndrica provista en la parte inferior de un sistema de distribución de gas y en su superficie, de líquido. En el interior está el relleno, cuya función es proporcionar e incrementar la superficie de contacto líquido/gas para favorecer la transferencia de ambas fases. El líquido entra por la parte superior y se desplaza hacia abajo por gravedad, formando una capa sobre el relleno. El gas entra por la parte inferior y asciende por los huecos del relleno.

Punto de Arrastre e Inundación

Si se fija el flujo de disolvente y el flujo de gas va aumentando, llegará un punto en que las gotas de líquido serán arrastradas por el gas. Este es el punto de arrastre. Si el flujo de gas continúa aumentando, se puede llegar a un punto donde el líquido no pueda bajar, llamado punto de inundación.

Tipos de Relleno

• Anillos: Cilíndricos huecos con varias variantes (Raschig, Lessing, Pall). Pueden ser de metal o plástico, excepto los anillos Raschig, que son de cerámica.
• Sillas: Las más utilizadas son las sillas Berl e Intalox. Causan menos pérdidas que los anillos, pero son más caras. Pueden ser de cerámica o plástico.

Características del Relleno

• Químicamente inerte frente a los fluidos.
• Resistentes sin mucho peso.
• Paso adecuado para las corrientes.
• Proporcionar buen contacto entre líquido y gas.
• Coste razonable.

Precauciones de Seguridad en Procesos de Absorción

• Eliminación de chispas eléctricas en el área de extracción.
• Procedimientos entre arranque y paradas (uso de sábanas de gas inerte).
• Eliminación de fugas.
• Uso de ropa de protección y equipos de ventilación.
• Utilización de equipos anticorrosivos.