Contribucion al estudio de un sistema de destilacion en membranas con contacto directo

Resumen

En este trabajo se evalúa teórica y experimentalmente la destilación en membranas con contacto directo como técnica para desalar disoluciones acuosas de cloruro sódico y para concentrar disoluciones acuosas de sacarosa. La evaluación experimental incluye el estudio de la influencia de las características de la membrana y del módulo empleados, así como de las principales variables de operación (temperatura, tipo de alimento, concentración de soluto, caudal de recirculación) sobre el flujo de agua y la eficiencia térmica. La evaluación teórica incluye el desarrollo de un modelo de transporte y su posterior aplicación para explicar los resultados experimentales obtenidos. Se aborda el análisis del efecto del tamaño de poro y de la distribución de tamaños de poro de la membrana sobre el flujo de agua. Se pone de manifiesto que la inclusión de separadores de malla en los canales de flujo mejora significativamente las propiedades de transferencia del módulo de destilación. Se incluye una descripción alternativa a la basada en el uso de los coeficientes de polarización. La misma describe el sistema como una asociación de resistencias en serie y permite conocer mejor el efecto limitante de cada etapa del proceso de destilación sobre el resultado final, dado que el mismo es un proceso complejo de transporte combinado de materia y calor en varias fases. Se incluyen expresiones analíticas de las mencionadas resistencias como función de las características de la membrana y del módulo, asi como de las variables de operación. Se pone de manifiesto que dicha descripción es útil a la hora de establecer las características y condiciones de operación de nuevas unidades de destilación que mejoren las existentes.