SEPARACIÓN MEDIANTE MEMBRANAS. I ANALOGÍA ENTRE DESTILACIÓN “FLASH” Y MÓDULO DE MEZCLA COMPLETA

• Autor: Armijo C., J.
• Formato: artículo
• Fecha de Publicación: 2012
• Institución: Universidad Nacional Mayor de San Marcos
• Repositorio: Revista UNMSM - Revista Peruana de Química e Ingeniería Química
• Lenguaje: español
• OAI Identifier: oai:ojs.csi.unmsm:article/4972
• Enlace del recurso: https://revistasinvestigacion.unmsm.edu.pe/index.php/quim/article/view/4972
• Nivel de acceso: acceso abierto
• Materia: Permeate; distillation; flash separator; module; complete mixing; Permeado; destilación; separador flash; módulo; mezcla completa

En este trabajo se desarrolla la analogía entre la destilación flash y las separaciones de gases mediante membranas en un módulo de mezcla completa. Se proporcionan procedimientos de cálculo del punto de burbuja y del flujo de permeado en función del área de membrana. Se presentan ejemplos de cálculo en el caso de mezclas de gases binarias: Oxígeno-Nitrógeno (selectividad de membrana =2.2) y Bióxido de carbono-Metano (selectividad de membrana=31.25). Los resultados muestran que la selectividad de la membrana tiene un marcado efecto en el área de membrana requerido para la separación. Así mismo, el flujo de permeado aumenta con el área de membrana pero la pendiente del cambio es fuertemente influenciado por la selectividad de la membrana. Los procedimientos desarrollados en este trabajo pueden fácilmente extenderse a las separaciones en cascada o de múltiples etapas, y para cualquier número de componentes en la mezcla a separar.
This paper develops the analogy between flash distillation and membrane gas separations using a complete mixing module. Methods are provided for calculating the bubble point and the permeate flux as a function of membrane area. Example calculations are presented in the case of gas mixtures: Oxygen-Nitrogen (membrane selectivity = 2.2) and Carbon Dioxide-Methane (membrane selectivity = 31.25). The results show that the selectivity of the membrane has a marked effect on the membrane area required for the separation. Likewise, the permeate flux increases with the area of membrane but the slope of the change is strongly influenced by the selectivity of the membrane. The methods developed in this work can be easily extended to separations or multistage cascade, and for any number of components in the mixture to be separated.