Estudio de la separación de cloroformo de disoluciones acuosas mediante per-destilación

Resumen

Se ha realizado el estudiode la separación de cloroformo de disoluciones acuosas, combinando la separación conseguida a través de la transformación luido-vapor en condiciones de baja presión, con la selectividad proporcionada por la permeación de los vapores a través de una membrana microporosa. La operación resultante se ha denominado per-destilación. El estudio experimental del sistema se ha llevado a cabo en un módulo de fibras huecas, realizando experimentos en discontinuo en los que se ha analizado la influencia de las principales variables de operación: a) Caudal de la fase líquida de alimentación, b) Temperatura de la misma fase, c) concentración inicial de cloroformo en la fase acuosa y d) Presión en la fase de permeado. Se ha llevado a cabo el modelado cinético del flujo de cloroformo en el sistema. La descripción del flujo de cloroformo se ha realizado a partir del planteamiento de un balance macroscópico considerando las resistencias al transporte de materia desde la fase acuosa de alimentación hasta la fase de permeado. Esto implica la consideración de las siguientes etapas en serie: i) Resistencia a la difusión del cloroformo en la fase acuosa, ii) Transformación líquido-vapor, iii) Difusión del vapor a través de la membrana y iv) Difusión en la fase de gas permeado. Se han obtenido los mejores resultados con el modelo cinético, que considera condiciones isotermas y el balance de materia al cloroformo con gradientes radiales de concentración en el interior de las fibras, cuando la fase acuosa circula en régimen laminar. En régimen turbulento ha sido posible describir el transporte de cloroformo utilizando la correlación del Dittus-Boetlter.#