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Absocin de gas en columnas hmedas

Se analiza la absorcin del oxgeno del aire en una columna hmeda con agua a la que que se haquitado el oxgeno al burbujear nitrgenoEste es un ejemplo de control de absorcin por film lquido. El coeficiente de transferencia de

masa se puede estudiar para varios caudales de lquido.1. ! partir de una corriente de gases residuales nocivos se elimina una sustancia nociva.". ! partir de #$% gaseoso en agua mediante absorcin se obtiene &cido clorhdrico

El disolvente que se utilice depende de la naturaleza del componente gaseoso a separar' para quedisuelva selectivamente el componente deseado. El disolvente absorber& el o los componentes aseparar ( no el gas portador. %a absorcin se ve favorecida cuando se tienen presiones elevadas( temperaturas bajas.

)ependiendo del tipo del disolvente' el gas se absorbe por disolucin fsica *absorcin fsica+ o por reaccin qumica *absorcin qumica+.,ara separar los componentes gaseosos del disolvente' la etapa de absorcin va seguida' en lama(ora de los casos' de una etapa de desorcin para regenerar el disolvente. En la etapa dedesorcin se reduce' por efecto de temperaturas elevadas o presiones bajas' la solubilidad de losgases en el disolvente' elimin&ndolos del mismo. ,or tanto' se puede reutilizar el disolvente' quese devuelve al circuito.

Absorcin de Frmacos

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El proceso de absorcin comprende los procesos de liberacin del f&rmaco de su formafarmac-utica' su disolucin' la entrada de los f&rmacos en el organismo desde el lugar deadministracin' los mecanismos de transporte ( la eliminacin presist-mica' as como lascaractersticas de cada va de administracin' velocidad ( cantidad con que el f&rmaco accede ala circulacin sist-mica ( los factores que pueden alterarla. El conocimiento de lascaractersticas de absorcin de un f&rmaco es til para seleccionar la va de administracin ( laforma farmac-utica ptimas para cada caso' as como para conocer las repercusiones que pueden tener sobre la respuesta la existencia de factores que alteran la velocidad de absorcin ola cantidad absorbida *!rmijos' " /+.

Control de la Emisin de Gases%os absorbedores o torres rociadoras se pro(ectan para extraer de manera selectiva un gasespecfico de una mezcla de gases' ( son similares a los lavadores de baja presin. $uando esnecesario reducir las emisiones del gas a concentraciones mu( bajas' suelen utilizarse torresempacadas. 0arios estudios han demostrado que la concentracin de mol-culas de gas en elliquido es mucho ma(or a temperaturas m&s bajas para una presin de gas determinada' est& esuna caracterstica tpica de absorcin de los gases en los lquidos *#enr('1 +.

,or ejemplo2 %a cerveza ( el !gua $arbonatada se conservan en refrigeracin para conseguir lam&xima absorcin de $3" en el lquido. 4o es f&cil lograr la absorcin en corrientes de gases industriales a temperaturas elevadas' por locual los lavadores de gases suelen tener un intercambiador de calor como componente integraldel mismo. *#enr(' 1 +

)entro de este tema podemos citar otros ejemplos 2

$omo la eliminacin de gases &cidos *#"S' $3"' S3"+ de los gases mediante distintas

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corrientes *agua a presin' solucin de 4a3# o soluciones de etanolaminas+' la preparacin deagua de Seltz.

5n proceso tpico de absorcin desorcin es cuando tratamos #"S con monoetanolamina*6.E.!+ fra' con la que el #"S reacciona dando el bisulfuro de amina ' la reaccin esreversible' por lo que en una columna de desorcin anexa el vapor de agua hace que la reaccinva(a en sentido contrario' desorbi-ndose el #"S . %a 6.E.! caliente se recircula a la columnade absorcin' enfriando se la corriente de amina con la corriente del sulfuro de amina en elintercambiador de calor central.

3tro ejemplo se tiene en el secado del cloro mediante la absorcin del agua con #"S37concentrado *8ose $osta %opez' " 7+.

9ig2 Sistema de eliminacin de #"S por absorcin

Absorcin con reaccin qumica

6uchos procesos industriales de absorcin van acompa:ados de una reaccin qumica. Es'especialmente comn la reaccin en el lquido del componente absorbido ( de un reactivo en ellquido absorbente. !lgunas veces' tanto el reactivo como el producto de la reaccin sonsolubles' como en la absorcin del dixido de carbono en una solucin acuosa de etanolaminasu otras soluciones alcalinas.

%a reaccin entre el soluto absorbido ( un reactivo produce dos hechos favorables a la rapidezde absorcin2%a destruccin del soluto absorbido al formar un compuesto reduce la presin parcial en el

equilibrio del soluto (' en consecuencia' aumenta la diferencia de concentracin entre el gas ( lainterfase; aumenta tambi-n la rapidez de absorcin.

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El coeficiente de transferencia de masa de la fase lquida aumenta en magnitud' lo cual tambi-ncontribu(e a incrementar la rapidez de absorcin. Estos efectos se han analizado bastante desdeel punto de vista terico' pero se han verificado experimentalmente poco.

Secado mediante absoracion de gases

El secado por va qumica se utiliza generalmente para lquidos ( gases. 5n ejemplo de secadoqumico es la eliminacin de los ltimos vestigios de agua contenida en el -ter por adicin desodio met&lico que reacciona con ella desprendiendo hidrgeno.

El aire ( otros gases contienen ordinariamente peque:as proporciones de vapor de agua que son perturbadoras para ciertas reacciones qumicas. Estos gases se pueden secar igualmente pormedios qumicos. ,ara ello se hace pasar el gas en contracorriente' a trav-s de torres de lavadoen las que entra en contacto con lquidos que fijan el agua .

!s para secar el gas cloro se utiliza' por ejemplo' &cido sulfrico concentrado que absorbe elagua contenida en aqu-l. Este proceso de secado de un gas' es decir su paso en contracorriente atrav-s de una torre de lavado que contiene un lquido absorbente para separar una sustancia quele acompa:a' se utiliza frecuentemente en ingeniera qumica.

5n ejemplo mu( actual es la eliminacin de sustancia nocivas de los escapes gaseosos. %osgases residuales ( el agente de absorcin se envan en contracorriente a una torre de absorcincon un relleno adecuado' donde queda eliminada la sustancia absorbida haci-ndolo pasar por unsistema de regeneracin.

El gas residual se conduce a un cicln en el que los ltimos restos del lquido absorbente sedepositan en las paredes por efecto de la centrifugacin debida a la circulacin en el mismo.

3tras 2 !,%

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%a recuperacin de gases &cidos como #"S' mercaptanos ( $3" con disoluciones deaminas

,roduccin industrial de disoluciones &cidas o b&sicas en agua *&cidos clorhdrico'sulfrico ( ntrico o hidrxido amnico+

Eliminacin de S3" de gases de combustin con disoluciones acuosas de hidrxido desodio

%a eliminacin de xidos de nitrgeno con disoluciones de agentes oxidantes Eliminacin de butano ( pentano de una mezcla gaseosa de refinera utilizando un

aceite pesado. Eliminacin de contaminantes inorg&nicos solubles en agua de corrientes de aire. Eliminacin de impurezas en productos de reaccin..

http2@@AAA.conocimientosAeb.net@dcmt@ficha/B"C.html

https2@@booDs.google.com.ec@booDsidFpxEjg)d%Nf!JGhlFesGsaFOGvedF $=sPB!EA!)g5ah5NEAjAuj=v7n#!hONQh7N#dj0!D5RvFonepageGqFabsorcion " de " gases " aplicaciones

" industrialesGfFfalse

https2@@booDs.google.com.ec@booDsidFOT4Jpvn3U0/$GpgF,!7CGdqFabsorcionIdeIgasesIaplicacionesIindustrialesGhlFesGsaFOGvedF $E5PB!EA="o0$h6< ,f x/N8xA

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!=S3>=E)3>ES $34 6E6=>!4!S

6embranas

Este proceso se utiliza para la captura de altas concentraciones de $3" en gas natural a alta

presin' de lo contrario *a baja presin+ la fuerza de separacin necesaria para el gas sera mu( baja. )entro de las limitaciones de este sistema vemos que resulta en un ma(or gasto de energa( por tanto es ineficiente frente a la absorcin qumica' as como tambi-n incurre en un menor porcentaje de remocin de $3". Esto indica principalmente que el sistema no est& mu(desarrollado ( las membranas m&s eficientes an no se han encontrado' pero como sistema es prometedor dado las ventajas operacionales que posee ( que se mencionan a continuacin.

Esquema de funcionamiento del sistema de membranas

1. %os flujos de gas ( lquido son independientes' lo que evita problemas en las columnas (a seade inundacin' espumado.

". 4o se necesita un lavado posterior al absorbente para recuperar lquido de absorcin que essacado hacia fuera.

K. %a operacin es a condiciones termodin&micamente ptimas' no condicionadas por las

condiciones hidrodin&micas del equipo de contacto.7. El equipamiento es compacto a trav-s del uso de fibra porosa de membrana.

)e manera de optimizar el uso de las membranas en el proceso' estas deben presentar algunascaractersticas particulares para una mejor performance.

1. %a permeabilidad determinar& el &rea de membrana necesaria para el proceso.

". %a selectividad *radio de permeabilidades+ determinar& la pureza del producto final. ! menorselectividad podran ser necesarios procesos posteriores de reciclaje.

K. %a permeabilidad ( selectividad de la membrana est&n correlacionadas negativamente' por loque se necesita encontrar un ptimo intermedio de rendimiento.

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7. %a estabilidad es un tema importante para este procedimiento' por lo que una solucin paraello son soportes porosos como pueden ser el vidrio' la cer&mica o el metal.

%as membranas se pueden clasificar en org&nicas e inorg&nicas' destacando que las membranasorg&nicas no son resistentes a altas temperaturas como las inorg&nicas. )ependiendo del tipo de

membrana ser& la aplicacin a la cual estar& enfocada. Las membranas orgnicas:

5tilizadas comercialmente son las polim-ricas' las cuales se utilizan para los siguientes procesos.

1. Separacin de $3" ( $#7 a alta presin del dixido de carbono.

". Separacin de $3" ( 4"' como parte del proceso de post combustin. En este proceso tantola presin del flujo de gas como la selectividad de la membrana deben ser bajas' por lo querequiere etapas posteriores de reciclaje haciendo el procedimiento no rentable.

Las membranas inorgnicas 2

Encontramos m&s opciones en el tipo de membrana como se detalla a continuacin.

1. 6embranas met&licas' utilizadas en la captura en pre combustin' separando $3" ( #"mediante compuestos con aleaciones ,d.

". 6embranas microporosas' tambi-n utilizadas en la captura en pre combustin separando $3"( #". ,ara este proceso la selectividad que se puede obtener actualmente no es suficiente paraseparar m&s de . de #".

K. 6embranas transportadoras de iones' las cuales pueden ser usadas tanto en captura en precombustin como captura en oxi combustin. ,ara el primer caso se utilizan membranasconductoras de protones ( para el segundo membranas conductoras de oxgeno.

http2@@Aeb.ing.puc.cl@poAer@alumno /@co"capture@,ostcombust.html

http://web.ing.puc.cl/power/alumno08/co2capture/Postcombust.htmlhttp://web.ing.puc.cl/power/alumno08/co2capture/Postcombust.html