Torres de stripping

Tipos de torres de extracción

Las torres de extracción son unidades industriales que separan compuestos químicos por tamaño y peso. Lo hacen utilizando calor y presión.

Muchas fábricas utilizan los siguientes tipos de torres de extracción:

• Columna de extracción

  Las columnas de extracción son reactores verticales donde los productos químicos cambian bajo calor y presión. Los ingenieros químicos diseñan columnas de extracción en función de cada producto químico. Pueden utilizar relleno, bandejas u otras técnicas para hacer que las columnas sean más eficientes.

• Torre de extracción por vapor

  Las torres de extracción por vapor son columnas que eliminan ciertos compuestos de los líquidos utilizando vapor. Funcionan así: Primero, la alimentación entra en la parte inferior de la torre. Luego, el vapor sube y lo calienta. Mientras esto sucede, los compuestos más ligeros suben con el vapor, y el equipo de las torres de extracción ayuda a recolectarlos. Por otro lado, los compuestos más pesados permanecen en la parte inferior de la torre de extracción. El proceso se repite hasta que los compuestos deseados salen de la torre de extracción, y los no deseados permanecen dentro de la torre de extracción por vapor. Lo bueno de las torres de extracción por vapor es que pueden eliminar compuestos específicos mediante el uso de la presión y la temperatura del vapor.

• Torre de extracción al vacío

  Las torres de extracción al vacío funcionan reduciendo la presión dentro de la torre. La reducción de la presión hace que algunos compuestos se evaporen rápidamente y salgan de la torre de extracción. En cierto modo, las torres de extracción al vacío son lo opuesto a otras torres de extracción que utilizan calor y presión. Las fábricas de producción utilizan torres de extracción al vacío para separar productos químicos sensibles al calor. Las industrias las utilizan principalmente en fábricas petroquímicas y farmacéuticas.

• Torres de rectificación

  Las torres de rectificación son torres que implican el reembotellamiento de líquidos. Son similares a las torres de fraccionamiento, que son torres que separan los líquidos destilándolos varias veces. Tanto las torres de rectificación como las de fraccionamiento tienen unidades de intercambio de calor que separan los materiales mezclados por sus diferentes puntos de ebullición. En muchos casos, las torres de rectificación son el último paso en la refinación y separación de aceites y líquidos valiosos.

Especificaciones y mantenimiento de las torres de extracción

Las especificaciones de una columna de extracción variarán según el tipo de producto para el que estén diseñadas. Las siguientes son algunas especificaciones genéricas para una torre de extracción.

• Material: Las torres de extracción suelen estar hechas de acero inoxidable o acero al carbono, que es resistente a la corrosión y garantiza la resistencia estructural de los materiales.
• Altura: La altura de las torres de extracción industriales puede variar de 2 a 6 metros o incluso más, dependiendo de la demanda de las plantas industriales.
• Diámetro: El diámetro varía de 1 a 3 metros, dependiendo de la capacidad de producción.
• Fuentes de calor: Las torres de extracción pueden tener múltiples fuentes de calor, como calentamiento indirecto mediante el uso de serpentines de calentamiento eléctricos o vapor, calor solar o energía solar como la fotovoltaica.
• Nivel de vacío: Las torres de extracción funcionan a diferentes niveles de vacío, que van de 0,5 a 1,0 MPa, dependiendo de las características de los materiales procesados y de la eficiencia de separación deseada.
• Productividad: Las torres de extracción pueden alcanzar diferentes tasas de productividad, que van de 1 a 10 toneladas por hora, dependiendo de factores como el tamaño de la torre, el número de bandejas u obstrucciones y las condiciones de funcionamiento.

Para que las torres de extracción de líquidos funcionen durante más tiempo, se requieren consejos de mantenimiento regulares para que siempre estén en condiciones de funcionamiento. Los siguientes son algunos consejos de mantenimiento genéricos para una torre de extracción en toda la industria.

• Revisión rutinaria: El mejor consejo para mantener una torre de extracción es su revisión rutinaria. Los operadores deben estar siempre atentos y realizar inspecciones frecuentes para identificar cualquier problema potencial que pueda ocurrir con el tiempo con una torre de extracción.
• Mantenimiento del revestimiento: Las torres suelen tener revestimientos para resistir cualquier daño corrosivo a la reparación de la torre. Descuidar el revestimiento y dañarlo puede reducir considerablemente la vida útil de la torre de extracción. Por lo tanto, el mantenimiento del revestimiento es una parte muy esencial del mantenimiento de la torre.
• Lubricación: Lubrique cualquier parte de la maquinaria de la torre de extracción, como engranajes o cadenas que se muevan o que formen parte de la maquinaria que se esté rozando con otras partes. Esto reduce el desgaste y prolonga la vida útil de la máquina.
• Limpieza: Es importante mantener las máquinas limpias y eliminar los materiales residuales que quedan después de su uso. Si no se limpian, la acumulación de residuos puede provocar daños con el tiempo y acabar reduciendo la eficiencia.

Escenarios de torres de extracción

• Industria del petróleo y el gas

  Las torres de extracción son vitales para separar y recuperar compuestos valiosos, como los líquidos de gas natural (LGN) e hidrocarburos ligeros, de mezclas complejas como el gas y el petróleo. Por ejemplo, en la fraccionación del gas natural, las torres de extracción ayudan en la extracción de componentes específicos como el etano, el propano y los butanos. Estos componentes se utilizan luego como materias primas en el sector petroquímico para la producción de plásticos, productos químicos y otros productos industriales.

• Industria alimentaria y de bebidas

  En el sector de la alimentación y las bebidas, las torres de extracción desempeñan un papel crucial en la extracción de sabores, fragancias, aceites esenciales y recuperación de disolventes. Por ejemplo, en la industria del procesamiento del café, las torres de extracción se utilizan para eliminar los compuestos volátiles del café preparado. Esto se hace para recuperar los componentes del aroma y el sabor, que son muy demandados por los consumidores. Además, las torres de extracción se utilizan en la extracción de aceites esenciales de materiales botánicos. El objetivo es recuperar los aceites de alta calidad para su uso en perfumes, cosméticos y aditivos alimentarios.

• Industria farmacéutica

  Las torres de extracción se utilizan ampliamente en el proceso de fabricación farmacéutica. Se utilizan para la recuperación de disolventes y la purificación de ingredientes farmacéuticos activos (IFA). Por ejemplo, una vez finalizado un procedimiento de síntesis o fermentación, se puede utilizar una torre de extracción para recuperar los disolventes utilizados en la reacción o para eliminar las impurezas. Esto ayuda a mejorar la pureza y a racionalizar el proceso de producción.

• Industria química

  Las torres de extracción tienen numerosas aplicaciones en la industria química. Se utilizan para la producción de productos químicos y disolventes, así como para el tratamiento de residuos. Por ejemplo, en la producción de torres de destilación para productos químicos como el etanol, el metanol, la acetona y el fenol, las torres de extracción desempeñan un papel crucial en la separación y purificación de estas sustancias químicas. Las empresas químicas pueden producir productos químicos de alta pureza para uso industrial mediante el uso de torres de extracción.

Cómo elegir torres de extracción

Hay varios factores que los compradores deben considerar al buscar una buena columna de extracción.

• Capacidad de producción

  La capacidad de producción es el número de toneladas procesadas de alimentos por hora o año. Incluso una fábrica a pequeña escala necesita tener una capacidad de producción suficiente para satisfacer la demanda. Una buena forma de garantizarlo es realizar una investigación de mercado detallada para analizar las necesidades del mercado.

• Material

  Muchas industrias esperan que sus torres de extracción duren mucho tiempo. Lo mismo ocurre con las columnas de extracción. Por lo tanto, los compradores necesitarán que las torres se construyan con materiales de alta calidad y duraderos. Estos materiales garantizan que las torres de extracción sean fuertes, estables y resistentes a impactos severos, corrosión y reacciones químicas. También es importante que los materiales sean de bajo mantenimiento y se limpien rápidamente.

• Eficiencia energética

  Las torres de extracción de alta eficiencia energética ayudan a reducir el consumo de energía durante el proceso de extracción. Una torre de extracción de alta eficiencia energética no necesitará una alta entrada de energía para lograr un rendimiento óptimo, lo que se traduce en menores facturas de energía.

• Tecnología

  Las torres de extracción de hoy en día vienen con tecnologías de última generación, como la automatización, la monitorización en tiempo real y las capacidades de control remoto, que mejoran la eficiencia operativa. Las empresas pueden aprovechar estas tecnologías avanzadas para optimizar los procesos de extracción, mejorar la calidad del producto y reducir los tiempos de inactividad.

Preguntas frecuentes sobre las torres de extracción

P1: ¿Cuáles son algunos desarrollos recientes en la tecnología de las torres de extracción?

A1: Recientemente, el enfoque en la tecnología de las columnas de extracción se ha centrado en métodos de ahorro de energía. Además, la reutilización de productos de desecho se ha convertido en una característica clave en las torres de extracción modernas.

P2: ¿Cuáles son las consideraciones de seguridad para las torres de extracción?

A2: La seguridad de las torres de extracción es muy importante. Al supervisar el funcionamiento de estas torres, el personal debe prestar atención a las comprobaciones de las válvulas y tuberías. También deben monitorizar los parámetros operativos constantemente. Cualquier anomalía debe tratarse con prontitud para evitar posibles riesgos.

P3: ¿En qué se diferencian las torres de extracción de otras torres de destilación?

A3: Las torres de extracción están diseñadas específicamente para procesos de destilación inversa. Eliminan los volátiles del material de alimentación. En cambio, otras torres de destilación tienen como objetivo separar y extraer componentes específicos calentándolos y separándolos simultáneamente.

P4: ¿Cuáles son las tendencias en el diseño de las torres de extracción?

A4: Actualmente, el enfoque se centra en los métodos de producción energéticamente eficientes y respetuosos con el medio ambiente. Por lo tanto, los diseños de las torres de extracción probablemente optimizarán el uso de la energía y reducirán las emisiones.