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ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA AGROINDUSTRIAL AGROINDUSTRIAL

TEMA: DESTILADORES CURSO:

DOCENTE

SEMESTRE:

MECANIZACIÓN MECANIZACIÓN AGROINDUSTRIAL AGROINDUSTRIAL

:

Ing. Henry PALOMINO RINCON

VI

FECHA DE ENTREGA: 03/12/ 2014 INTEGRANTES DEL TRABAJO: TRABAJO: 

ALLCCA RUPAYLLA Fredy



HUAMAN PAHUARA Elder



ANCCO ROJAS Porfirio.



VELAZQUE TORVISCO Michael SANTA ROSA- TALAVERA

…………………2014

ÍNDICE DEDICATORIA ...................................................................................................................................... 4 INTRODUCCION ................................................................................................................................... 5 OBJETIVO ............................................................................................................................................. 6 DESTILACIÓN ....................................................................................................................................... 8 DEFINICIÓN...................................................................................................................................... 8 TIPOS DE DESTILACIÓN........................................................................................................................ 8 Destilación simple ........................................................................................................................... 8 Destilación fraccionada ................................................................................................................... 9 Destilación al vacío .......................................................................................................................... 9 Destilación por arrastre de vapor ................................................................................................. 10 Destilación Destructiva ................................................................................................................. 12 Destilación azeotropico ................................................................................................................. 12 Destilación Extractiva .................................................................................................................... 12 Destilación Molecular Centrífuga .................................................................................................. 13 Aplicaciones ............................................................................................................................... 13 Destilación por Lotes o Batch ........................................................................................................ 14 Destilación seca ............................................................................................................................. 14 EQUIPOS DE DESTILACIÓN Y SU FUNCIONAMIENTO BÁSICO ........................................................... 15 Partes de una destiladora ............................................................................................................. 16 TIPOS DE DESTILADORES ................................................................................................................... 17 Destilador Enológico Extractor de Ácidos Volátiles y Sórbico................... ............................ .................. .................. .................. ......... 17 Destilador Enológico Extractor Automático para Determinar el Grado de Alcohol y la Acidez Volátil ............................................................................................................................................ 17 Destilación/extracción: ................................................................................................................. 17 Extracción de Acidez Volátil .......................................................................................................... 18 Alambique de Laboratorio tipo Mothe ......................................................................................... 18 Destilador Solar ............................................................................................................................. 19 Tipos de destiladores solares .................................................................................................... 20 Destilación con agua o hidrodestilación ....................................................................................... 20 USO INDUSTRIAL ............................................................................................................................... 20

ACEITES ESCENCIALES ................................................................................................................... 21 OBTENCIÓN DE LOS ACEITES ESENCIALES ..................................................................................... 21 Función de los aceites esenciales .............................................................................................. 22 Propiedades físicas de los aceites esenciales ............................................................................ 22 Aplicaciones ............................................................................................................................... 22 DIAGRAMA DE FLUJO PARA LA OBTENCIÓN DE ACIETE ESCENCIAL ............................................. 23 CONCLUSIONES ................................................................................................................................. 24 BIBLIOGRAFIA .................................................................................................................................... 25 ANEXOS ............................................................................................................................................. 26

DEDICATORIA Este trabajo está dedicado principalmente a Dios quien nos ha dado la vida, la fuerza y  perseverancia para realizar.  Asimismo a mis padres y a mis hermanos quienes me brindan el apoyo incondicional, sacrificio y amor durante toda mi vida, para ser realidad mis grandes anhelos.

INTRODUCCIÓN Proceso que consiste en calentar un líquido hasta que sus componentes más volátiles pasan a la fase de vapor y, a continuación, enfriar el vapor para recuperar dichos componentes en forma líquida por medio de la condensación. El objetivo principal de la destilación es separar una mezcla de varios componentes aprovechando sus distintas volatilidades, o bien separar los materiales volátiles de los no volátiles. En la industria alimentaria, la destilación ha sido y es utilizada para separar el alcohol de diversas frutas, granos, vinos y cervezas mayoritariamente sin embargo se obtiene por esta vía Aceites esenciales y gran cantidad de compuestos fuentes de sabores y aromas a bajo costo y con relativa rapidez. Una vez que la materia prima (frutas, cereales, y otros materiales ricos en carbohidratos) ha fermentado a partir de un licor rico en azucares se calienta hasta la temperatura ebullición de trabajo del destilador, y la correspondiente para la etapa específica a una determinada altura en el destilador de cada uno de los diferentes componentes de base del material fermentado, tales como agua, alcohol y aceites que por sus características tienen diferentes puntos de ebullición, lo cual constituye el fundamento de la destilación como operación de transferencia de masa para la separación de los componentes individuales de una mezcla líquida.

OBJETIVO 

conocer los principios básicos y tipos de destilación y el funcionamiento que cumple en proceso de destilación.

HISTORIA La destilación siempre existió de manera natural en nuestra tierra con el ciclo del agua, por este principio el arte de destilar surgió desde épocas antes de cristo con la cultura árabe y posteriormente con los romanos y griegos, donde destilaron según referencias con la finalidad de purificar el agua y obtener aguardientes de buen gusto y aromas agradables En 1872, el ingeniero sueco Charles Wilson confeccionó la primera planta de destilación solar que se tenga noticia para la empresa Salitrera Salinas (sobre la cual después se construiría la oficina Chacabuco). Dicha planta era un instrumento destinado a convertir en potable el agua salada, usando para ello dos elementos que se encontraban en abundancia en el desierto de Atacama: el calor solar y la fuerza del viento. Fue el sistema que se instaló en Las Salinas. El aparato consistía en la instalación de arcas poco profundas llenas de agua salada, cubiertas por un techo oblicuo de vidrio en una extensión de 4.000 m2. El agua era elevada desde los pozos mediante una bomba de molino de viento hasta un estanque con capacidad para cuatro días. El sol calentaba el agua de las arcas por los rayos que pasaban a través de los vidrios. De esta manera, se producía vapor que se condensaba y era conducido a través de cañerías hasta una cuba que almacena el líquido potable. La ingeniosa máquina llegó a producir en verano más de 20.000 litros de agua fresca diaria. La milagrosa máquina funcionó hasta 1907, año en que comenzaron a operar las primeras cañerías con agua de la Cordillera de los Andes. Según Moore (1994), del mismo modo que el mundo vivió una transición en términos de energía al pasar del uso de la leña al consumo de carbón en el siglo XIX, y otra por pasar del carbón al petróleo en el siglo XX, todo parece indicar que ya se está gestando una tercera transición en nuestra marcha hacia el futuro.

I.

DESTILACIÓN

La destilación es una operación utilizada con frecuencia para la purificación y aislamiento de líquidos orgánicos. La destilación aprovecha las volatilidades y puntos de ebullición de los componentes líquidos a separar. La destilación depende de parámetros como: El equilibrio liquido vapor, temperatura, presión, composición, energía. El equilibrio entre el vapor y el líquido de un compuesto está representado por la relación de moles de vapor y líquido a una temperatura determinada, también puede estudiarse este equilibrio a partir de sus presiones de vapor. La temperatura influye en las presiones de vapor y en consecuencia de la cantidad de energía proporcionada al sistema, también influye en la composición del vapor y el líquido ya que esta depende de las presiones del vapor. La presión tiene directa influencia en los puntos de ebullición de los líquidos orgánicos y por tanto en la destilación. La destilación es la operación de separar, mediante vaporización y condensación en los diferentes componentes líquidos, sólidos disueltos en líquidos o gases licuados de una mezcla, aprovechando los diferentes  puntos de ebullición de cada una de las sustancias ya que el punto de ebullición es una   propiedad intensiva de cada sustancia, es decir, no varía en función de la masa o el volumen, aunque sí en función de la presión.

II.

TIPOS DE DESTILACIÓN

La destilación simple consiste en la separación de uno o varios componentes de una mezcla líquida cuyos puntos de ebullición difieren entre sí en un rango suficientemente marcado (al menos 25°C) y deben ser inferiores a 150°C. El líquido a destilar se coloca en un matraz, para después, mediante la adición de calor, impulsar la vaporización. Una vez establecido el equilibrio líquido-vapor, parte del vapor se condensa en las paredes del matraz, pero el resto (mayoría) pasa por la salida lateral, para posteriormente condensarse por efecto del enfriamiento ocasionado por agua fría que circula por un tubo refrigerante que forma parte del equipo en esta operación. Al producto se le conoce como destilado, mientras la porción que queda dentro del matraz se denomina residuo. Con la finalidad de evitar el sobrecalentamiento de los líquidos y ocasionar la posible

desnaturalización de compuestos de interés en la solución, es importante adicionar núcleos de ebullición, que son partículas físicas, inertes (generalmente perlas de vidrio), utilizadas para fomentar la homogeneidad de la mezcla y mantener constante el ritmo de destilación. Sistema Butanol-Etanol Sistema Agua-Metanol

Se muestra la operación de destilación tipo simple

La destilación fraccionada es un proceso físico utilizado para separar mezclas de líquidos mediante el calor, y con un amplio intercambio calórico y másico entre vapores y líquidos. Se emplea principalmente cuando es necesario separar compuestos de sustancias con puntos de ebullición distintos pero cercanos. La principal diferencia que tiene con la destilación simple es el uso de una columna de fraccionamiento. Ésta permite un mayor contacto entre los vapores que ascienden con el líquido condensado que desciende, por la utilización de diferentes "platos" (placas). Esto facilita el intercambio de calor entre los vapores (que ceden) y los líquidos (que reciben). Ese intercambio produce un intercambio de masa, donde los líquidos con menor punto de ebullición se convierten en vapor, y los vapores de sustancias con mayor punto de ebullición pasan al estado líquido.

La destilación al vacío consiste en generar un vacío parcial por dentro del sistema de destilación para destilar sustancias por debajo de su punto de ebullición normal. Este tipo de destilación se utiliza para purificar sustancias inestables por ejemplo las vitaminas. Lo importante en esta destilación es que al crear un vacío en el sistema se puede reducir

el punto de ebullición de la sustancia casi a la mitad.En el caso de la industria del petróleo es la operación complementaria de destilación del crudo procesado en la unidad de destilación atmosférica, que no se vaporiza y sale por la parte inferior de la columna de destilación atmosférica. El vaporizado de todo el crudo a la presión atmosférica necesitaría elevar la temperatura por encima del umbral de descomposición química y eso, en esta fase del refino de petróleo, es indeseable. El residuo atmosférico o crudo reducido procedente del fondo de la columna de destilación atmosférica, se bombea a la unidad de destilación a vacío, se calienta generalmente en un horno a una temperatura inferior a los 400 °C, similar a la temperatura que se alcanza en la fase de destilación atmosférica, y se introduce en la columna de destilación. Esta columna trabaja a vacío, con una presión absoluta de unos 20 mm de Hg,  por lo que se vuelve a producir una vaporización de productos por efecto de la disminución de la presión, pudiendo extraerle más productos ligeros sin descomponer su estructura molecular. En la unidad de vacío se obtienen solo tres tipos de productos: 

Gas Oil Ligero de vacío (GOL).



Gas Oil Pesado de vacío (GOP).



Residuo de vacío.

Los dos primeros, GOL y GOP, se utilizan como alimentación a la unidad de craqueo catalítico después de de sulfurarse en una unidad de hidrodesulfuración (HDS).El producto del fondo, residuo de vacío, se utiliza principalmente para alimentar a unidades de craqueo térmico,  donde se vuelven a producir más productos ligeros y el fondo se dedica a producir para alimentar a la unidad de producción de coque. Dependiendo de la naturaleza del crudo el residuo de vacío puede ser materia prima para producir asfaltos

En la destilación por arrastre de vapor de agua se lleva a cabo la vaporización selectiva del componente volátil de una mezcla formada por éste y otros "no volátiles". Lo anterior se logra por medio de la inyección de vapor de agua directamente en el interior de la mezcla, denominándose este "vapor de arrastre", pero en realidad su función no es la de "arrastrar" el componente volátil, sino condensarse en el matraz formando otra fase inmiscible que cederá su calor latente a la mezcla a destilar para lograr su   evaporación. En este caso se tendrán la presencia de dos fases insolubles a lo largo de la destilación

(orgánica y acuosa), por lo tanto, cada líquido se comportará como si el otro no estuviera presente. Es decir, cada uno de ellos ejercerá su propia presión de vapor y corresponderá a la de un líquido puro a una temperatura de referencia. La condición más importante para que este tipo de destilación pueda ser aplicado es que tanto el componente volátil como la impureza sean insolubles en agua ya que el producto destilado volátil formará dos capas al condensarse, lo cual permitirá la separación del producto y del agua fácilmente. Como se mencionó anteriormente, la presión total del sistema será la suma de las presiones de vapor de los componentes de la mezcla orgánica y del agua, sin embargo, si la mezcla a destilar es un hidrocarburo con algún aceite,  la presión de vapor del aceite al ser muy pequeña se considera despreciable a efectos del cálculo: P = Pa° + Pb° Donde: 

P = presión total del sistema



Pa°= presión de vapor del agua



Pb°= presión de vapor del hidrocarburo

El comportamiento que tendrá la temperatura a lo largo de la destilación será constante, ya que no existen cambios en la presión de vapor o en la composición de los vapores de la mezcla, es decir que el punto de ebullición permanecerá constante mientras ambos líquidos estén presentes en la fase líquida. En el momento que uno de los líquidos se elimine por la propia ebullición de la mezcla, la temperatura ascenderá bruscamente.

Cuando se calienta una sustancia a una temperatura elevada, descomponiéndose en varios productos valiosos, y esos productos se separan por fraccionamiento en la misma operación, el proceso se llama destilación destructiva. Las aplicaciones más importantes de este proceso son la destilación destructiva del carbón, el gas y el amoníaco, y la destilación destructiva de la madera para el carbón de leña, el ácido etanoico, la propanona y el metanol. Este último proceso ha sido ampliamente desplazado por procedimientos sintéticos para fabricar distintos subproductos. El craqueo del petróleo es similar a la destilación destructiva. La destilación destructiva o seca se utiliza para convertir materiales en bruto, por ejemplo, derivados de la madera, en productos químicos útiles.

En química,  la destilación azeotrópica es una de las técnicas usadas para romper un azeótropo en la destilación. Una de las destilaciones más comunes con un azeótropo es la de la mezcla etanol-agua. Usando técnicas normales de destilación, el etanol solo puede purificarse aproximadamente el 95 %.Una vez se encuentra en una concentración de 95/5 % etanol/agua, los coeficientes de actividad del agua y del etanol son iguales, entonces la concentración del vapor de la mezcla también es de 95/5 % etanol-agua, por lo tanto destilar de nuevo no es efectivo. Por lo tanto el azeótropo 95/5 % debe romperse para lograr una mayor concentración. En uno de los métodos se adiciona un material agente de separación. Por ejemplo, la adición de benceno a la mezcla cambia la interacción molecular y elimina el azeótropo. Para lograr la concentración requerida para que el etanol sirva como aditivo de la gasolina se utiliza etanol deshidratado. El etanol se destila hasta el 95 %, luego se hace pasar por un tamiz molecular que absorba el agua de la mezcla, ya se tiene entonces etanol por encima del 95 % de concentración, que permite destilaciones posteriores. Luego el tamiz se calienta para eliminar el agua y puede reutilizarse.

La destilación extractiva es una técnica utilizada para separar mezclas binarias azeotrópicas, en la que se adiciona un agente de separación o solvente, cuya característica principal es que no presenta la formación de azeótropos con ninguno de los componentes de la mezcla a separar. El solvente altera de manera conveniente las volatilidades relativas de los componentes de la mezcla, por tal razón debe tener baja

volatilidad para asegurar su permanencia en la fase líquida, además, para garantizar el contacto con la mezcla a lo largo de toda la columna debe tener un punto de ebullición superior al de los componentes a separar y se debe adicionar en una de las etapas cercanas al condensador, por encima de la etapa de mezcla azeotrópica. El solvente elegido es menos volátil que cualquiera de los dos componentes y, en razón a mantener una alta concentración de solvente a lo largo de toda la columna, debe introducirse a la columna de destilación extractiva por encima del plato de alimentación.

Proceso de destilación extractiva para separar tolueno y metil ciclo hexano.

La destilación molecular centrifuga es una técnica de depuración que tiene una amplia utilización en la industria química, procesamiento de alimentos, productos farmacéuticos y las industrias del petróleo, así como la industria de productos químicos especiales. Por ejemplo, la separación del hexafluoruro de uranio gaseoso, UF6, en moléculas que contienen dos isótopos diferentes del uranio, uranio 235 y uranio 238, puede ser llevada a cabo por medio de la destilación molecular centrífuga

La destilación por cambio de presión es empleada durante la purificación de acetato de etilo después de su síntesis catalítica del etanol.

En las destilaciones por lotes, llamadas también batch, se carga al equipo una determinada cantidad de la mezcla de interés para que, durante la operación, uno o más compuestos se vayan separando de la mezcla original. El vapor formado se retira continuamente por condensación, que corresponde al compuesto más volátil. En las separaciones por lotes no hay estado estable y la composición de la carga inicial cambia con el tiempo. Esto trae consigo un incremento en la temperatura del recipiente y decremento en la cantidad de los componentes menos volátiles a medida que avanza la destilación. La destilación por lotes se utiliza en los siguientes casos: a) Cuando la capacidad requerida es tan pequeña que no permite la operación continúa a una velocidad práctica. Las bombas, boiler, tuberías y equipos de instrumentación generalmente tienen una capacidad mínima de operación industrial. b) Los requerimientos de operación fluctúan mucho con las características del material alimentado y con la velocidad de procesamiento. El equipo para operación por lotes generalmente tiene mayor flexibilidad de operación que los que operan en forma continua. Esta es la razón por la cual predomina el equipo de operación por lotes en plantas piloto. c) La destilación intermitente se utiliza también cuando la mezcla a separar tiene un alto contenido de sólidos. El uso de una unidad por lotes puede mantener a los sólidos separados y permitir que se remuevan fácilmente al final del proceso.

La destilación seca  es la calefacción de materiales sólidos en seco (sin ayuda de líquidos solventes), para producir productos gaseosos (que pueden condensarse luego en líquidos o sólidos). Este procedimiento ha sido usado para obtener combustibles líquidos de sustancias sólidas, tales como carbón y madera. Esto también puede ser usado para dividir algunas sales minerales por termólisis, para obtención de gases útiles en la industria.

III.

EQUIPOS DE DESTILACIÓN Y SU FUNCIONAMIENTO BÁSICO

Las columnas de destilación están formadas por varios componentes, cada uno de los que se utiliza ya sea para transferir de energía o mejorar la transferencia de calor. Una destilación típica contiene varios componentes principales: Figura 187 Operación de la columna de destilación



Una Columna vertical, donde se realiza la separación de los componentes líquidos a través de los elementos internos de la columna, tales como bandejas/platos y/o empaques que se utilizan para mejorar la separación de los componentes



Una caldera para proporcionar el calor necesario para la evaporación en el proceso de destilación



Un condensador para enfriar y condensar el vapor que sale de la parte superior de la columna



Un taque de reflujo para mantener el vapor condensado que sale por la parte superior de la columna para que una parte del líquido (reflujo) pueda ser recirculado de nuevo a la columna; la otra sale a tanques de almacenamiento en forma de producto final de la destilación.



El hervidor que puede ser un calderín o un calentador dotado con calentamiento (Intercambiador de calor o resistencias Eléctricas) en la base de

la columna, para calentar el líquido del fondo de la misma y retornarlo a la columna en forma de vapor 

Un tanque separador de una parte de los productos de fondos de la columna no vaporizados para enviar el material allí producido a tanques de almacenamiento final.



Un diagrama esquemático de una unidad de destilación típica con una solo alimentación (las columnas pueden tener más de una alimentación) y dos corrientes de producto se muestra a continuación:



La columna como tal se divide en dos partes para efecto de la operación de la misma:



La sección de Superior localizada desde el punto de alimentación de la mezcla a destilar en la torre hacia arriba, que junto con el condensador, y el reflujo forman la zona de Enriquecimiento o fraccionamiento dicha, caracterizada por un aumento paulatino en el componente más volátil de la mezcla hasta la cima de la columna.



Sección Inferior, situada desde el punto de alimentación de la torre hacia el fondo, junto con el re recirculación de fondos constituyen la zona de despojamiento caracterizada por el empobrecimiento paulatino del componente más volátil de la mezcla a destilar.

IV. TIPOS DE DESTILADORES El destilador o extractor automático es un equipo moderno que permite Destilar Alcohol o extraer los ácidos volátiles y el ácido sórbico. Conviene para todos los tipos de vinos, licores, jugos, vinagres y muchos más productos agro-alimentarios. Integra una balanza que permite parar automáticamente el equipo al fin del proceso de destilación Viene que su puerta de protección y una pistola de limpieza. La pantalla digital permite seleccionar el programa de destilación y se visualiza de manera permanente la temperatura del agua de refrigeración Suena un alarme cuando el agua de refrigeración es demasiada alta Funciona con generador de vapor potente y los componentes de vidrio son especialmente diseñados para aumentar el rendimiento del equipo. Se requiere pocas piezas de refacción.

El equipo destilador con vidrio de grandes dimensiones y de un generador de vapor de alta potencia, destila el alcohol y extrae la acidez volátil. Ventajas:

Destilación de los vinos y bebidas Extracción de los ácidos volátiles que contienen hasta 20% Vol. de alcohol, Puesta en marcha rápida y fiabilidad de los resultados Características

Selección de la duración de destilación/extracción con un timer Interrupción automática provocando el paro de la bomba que alimenta el generador y el corte del circuito de refrigeración Producción instantánea de vapor gracias a un potente generador de vapor integrado (potencia de calentamiento 2800W) Vidriería de gran dimensión (columnas de rectificación y de refrigeración con alto rendimiento)

Visualización permanente de la temperatura del líquido de refrigeración Tiempo de operación muy corto : 5 a 6 min por operación

Este aparato permite extraer la acidez volátil por método de destilación directa. Es un equipo de laboratorio hecho de vidrio Pírex. Es fácil de desarmarlo porque está equipado el sistema Rodavis. Viene con columna de rectificación para retener el acide lactosa, entregado sin sistema de calefacción. El extractor de alcohol funciona con vapor. Este destilador permite extraer de manera rápida el alcohol y la acidez volátil según el método oficial. Para bebidas que tiene un grado de alcohol superior a 15% vol. Viene con bola de rectificación y refrigeración con doble tubería. Este destilador es para analizar el grado de alcohol (porcentaje de alcohol) de bebidas alcohólicas con un grado de alcohol superior a 25% vol. Una tapa garantiza el sellado perfecto entre la vial de recepción y el circuito de refrigeración. El extractor de alcohol funciona con vapor. Este destilador permite extraer de manera rápida el alcohol y la acidez volátil según el método oficial (en Francia). Para bebidas que tiene un grado de alcohol superior a 15% vol.

Este equipo se utiliza para hacer concentraciones en aceites esenciales. En la imagen se presenta un baño María con una adaptación para fijar 6 unidades de vidriería Kuderna Danish que se pueden suministrar de 125 ml., 250 ml., 500 ml. El equipo cuenta con sistema de colección al vacío con adaptador múltiple para conectar 6 equipos según sea la medida. El baño cuenta con cubierta perforada y adaptadores para fijar los evaporadores con una barra para fijar los adaptadores, la tina es fabricada en acero inoxidable 304 y mantiene una temperatura uniforme en todos los puntos gracias a que cuenta con un sistema de circulación forzada que mantiene en movimiento en el interior. 4.5.2. Destilador a la vacía rotativa rota vapor .- Este equipo se utiliza para hacer destilaciones al vacío y con movimiento giratorio; esto permite que se genere una película del solvente que evapora fácilmente sin que se tengan que utilizar altas temperaturas para que el producto no se degrade. Este modelo está provisto de un sistema electromecánico que realiza el ascenso y el descenso del motor reductor con sólo oprimir un botón. Este equipo se puede suministrar con control de temperatura digital o control de temperatura analógico. El diseño de este equipo facilita el uso de matraces de evaporación desde 100 ml. hasta 3 lts. Sin problema; su mecanismo es silencioso y de uso rudo que soporta el peso de los matraces grandes así como trabajar por periodos largos, la tina es de acero inoxidable interno lisa, que facilita su limpieza.

4.6. Destilador de solventes.- Es muy útil para la recuperación o secado de solventes. La cabeza de destilación cuenta con un tubo lateral que funciona como columna de rectificación que puede ser utilizada con anillos rashing o sin empaque, la cámara de gran volumen puede almacenar hasta más de 2lt. Sin que se tenga que descargar evitando el riesgo de contaminación del producto, la parte inferior lateral lleva juego de llaves que permite el regreso del matraz o para retirar el destilado. El condensador de poder en la parte superior permite el concentrar a vacío gas inerte. Matraz redondo con junta 45/50, capacidad de 3000 ó 5000ml. La manta proporciona una gran estabilidad al equipo y controla temperaturas ideales para la destilación que son regulables por su control integrado 4.7 Destilador Kjeldahl.- completamente automático con sistema de valoración. Para un análisis, sistemático, de gran precisión, con mínima intervención del personal, sencillo y seguro. Adecuado para un laboratorio con un volumen de muestras mediano o grande. El destilador Kjeldahl valora el destilado al mismo tiempo que éste se obtiene, por lo que la destilación y la valoración se convierten en una sola operación, acortando, drásticamente el tiempo por análisis realizado. Este tipo de valoración ofrece otra ventaja adicional: detecta el punto en que la muestra ya no desprende más Nitrógeno, ésta propiedad es aprovechada para detener la destilación en el momento adecuado asegurando, así, que el tiempo de destilación es siempre el óptimo para obtener una máxima recuperación de Nitrógeno y no prolongar la destilación más tiempo del necesario. Un destilador solar en esencia trata de reproducir a pequeña escala y de manera acelerada el ciclo natural del agua como. El fenómeno natural de la evaporación del agua, se reproduce en un destilador solar con el empleo de la radiación solar como fuente energética para la obtención de agua destilada a partir de agua potable. Con este fin se han desarrollado diferentes prototipos de destiladores.

Fenómeno natural de la evaporación del agua. Fenómeno natural de la evaporación.

Existen muchas configuraciones de destiladores solares aunque en todos ellos operan por el mismo principio. Se muestran algunos tipos de destiladores:

Consiste en poner a hervir agua, bien sea por fuego directo, camisa de vapor o camisa de aceite, en la cual se ha sumergido previamente el material vegetal, preferiblemente en polvo, con el objeto de que el vapor de agua ejerza su acción en el mayor número posible de partículas vegetales. Similar al arrastre con vapor, el vapor producido arrastra los aceites esenciales hasta otro recipiente donde se condensan y se separan. Éste sistema de extracción tiene el inconveniente de que la temperatura que se emplea provoca que algunos compuestos presentes en las plantas se degraden y se pierdan. El material vegetal aromático siempre debe encontrarse en contacto con el agua, para así evitar el sobrecalentamiento y la carbonización del mismo.

El destilador solar de caseta es el más conocido y difundido en el mundo y consiste en una caseta de material semitransparente, generalmente vidrio, que se coloca sobre una poceta o bandeja que contiene agua a destilar. Por la forma de la caseta y la forma en que ésta atrapa el calor, proveniente de la energía solar, les ha valido el nombre de “destiladores de invernaderos” o Solar Still en inglés.

El destilador de poceta o bandeja se caracteriza por su sencillez y su facilidad de construcción y está formado por una poceta hecha generalmente con materiales de la construcción (Ladrillos o Bloques, piedra de arena), angulares de acero y láminas de vidrios. Su construcción es la más sencilla de todas y debe ser ínsito, realizada principalmente por un albañil. Se recomienda su uso en instalaciones relativamente grandes hechas con recursos propios.

El destilador de cascada toma su nombre porque al llenarse o al limpiarse, el agua corre en forma de cascada, no así en su funcionamiento normal, cuando el agua

contenida en el destilador permanece prácticamente estática. La purificación de fluida específicamente la desalación o destilación de agua, utilizando como fuente energética la radiación solar, es una técnica ya desarrollada con grandes ventajas económicas, sobre todo por el ahorro de electricidad o petróleo, así como la calidad del agua obtenida.

V.

USO INDUSTRIAL

Los aceites esenciales (esencias o aceites volátiles) son: “productos de composición generalmente

muy compleja que contienen los principios volátiles que se encuentran en los vegetales más o menos modificados durante su preparación. Para extraer estos principios volátiles, existen diversos procedimientos. Únicamente se utilizan dos en la preparación de esencias oficiales: destilación con vapor de agua de las plantas con esencia o de algunos de sus órganos, y por expresión”.

Los Aceites Esenciales o esencias vegetales son productos químicos que forman las esencias odoríferas de un gran número de vegetales. El término aceite esencial se aplica también a las sustancias sintéticas similares preparadas a partir del alquitrán de hulla, y a las sustancias seme sintéticas preparadas a partir de los aceites naturales esenciales. Los aceites esenciales son líquidos volátiles, en su mayoría insolubles enagua, pero fácilmente solubles en alcohol, éter y aceites vegetales y minerales. Por lo general no son oleosos al tacto. Pueden agruparse en cinco clases, dependiendo de su estructura química: alcoholes, ésteres, aldehídos, cetonas y lactonas y óxidos. Los aceites esenciales se utilizan para dar sabor y aroma al café, el té, los vinos y las bebidas alcohólicas. Son los ingredientes básicos en la industria de los perfumes y se utilizan en  jabones, desinfectantes y productos similares. También tienen importancia en medicina, tanto por su sabor como por su efecto calmante del dolor y su valor fisiológico.

Los aceites esenciales proceden de las flores, frutos, hojas, raíces, semillas y corteza de los vegetales. El aceite de espliego, por ejemplo, procede de una flor, el aceite de pachulí, de una hoja, y el aceite de naranja, de un fruto. Los aceites se forman en las partes verdes (con clorofila) del vegetal y al crecer la planta son transportadas a otros tejidos, en concreto a los brotes en flor. Se desconoce la función exacta de un aceite esencial en un

vegetal; puede ser para atraer los insectos para la polinización, o para repeler a los insectos nocivos, o puede ser simplemente un producto metabólico intermedio.

En general, la función biológica de los aceites esenciales sigue estando poco clara. Es probable que tengan un papel ecológico; como apoyo a ésta hipótesis se han establecido experimentalmente el papel de alguno de ellos como inhibidores de la germinación, protección contra los depredadores y atracción de polinizadores.

En general, son líquidos a temperatura ambiente, su densidad es inferior a la del agua. Poseen un índice de refracción elevado y la mayoría desvían la luz polarizada.

se utilizan ampliamente en diferentes ramas de la industria: alimentos, jabones, ambientadores, perfumes, cosméticos, licores, insecticidas, fármacos, etc.

Son empleados como aromatizantes y/o saborizantes, como ingredientes de algunos preparados farmacéuticos o son base de perfumes y productos cosméticos finos, desodorantes, lociones, jabones líquidos, pastas dentífricas. Algunos de los aceites esenciales poseen propiedades insecticidas y funguicidas y se utilizan en los preparados especiales.

A continuación se presenta resumido el proceso para la extracción de aceites esenciales por arrastre con vapor en un diagrama de bloques para una mejor comprensión del mismo.

CONCLUSIONES La destilación es un método de separación muy utilizada en la industria agroindustrial, cosmético, química, farmacéutica, etc. En consecuencia la destilación es un método de separación de mezclas y es el más útil para purificar líquidos. Es decir; es un proceso que consiste en calentar un líquido hasta que sus componentes más volátiles pasan a la fase de vapor y, a continuación, enfriar el vapor para recuperar dichos componentes en forma líquida por medio de la condensación. El objetivo principal de la destilación es separar una mezcla de varios componentes aprovechando sus distintas volatilidades, o bien separar los materiales volátiles de los no volátiles. En la evaporación y en el secado, normalmente el objetivo es obtener el componente menos volátil; el componente más volátil, casi siempre agua, se desecha. Sin embargo, la finalidad principal de la destilación es obtener el componente más volátil en forma pura.

BIBLIOGRAFIA 

Perry. “Manual del ingeniero químico”. Mc. Graw Hill.



W. L. McCabe, J.C. Smith, P. Harriott. “Operaciones básicas de ingeniería química”. Mc Graw Hill. 1991



Instituto SICE y /www.iadb.org/2006



Manizales, 2002



(Rajiv, Jorapur y Rajvanshi, 1991).

ANEXOS

 Aceites esenciales

Perfumes

https://www.youtube.com/watch?v=sYIkyDQVTzA https://www.youtube.com/watch?v=oLtHtCHAsM8 https://www.youtube.com/watch?v=C3gsbUF2aHQ

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