MANUAL DE SEGURIDAD: - DTIE

Manual de seguridad para la conversión de aerosoles sección dos
Como regla general, se puede estimar el tiempo de contacto tomando la mitad del volumen de la columna –la
otra mitad se encuentra completa con los pellets— y calculando el peso de GLP contenido. Esto se divide por el índice
máximo de utilización de GLP en diez minutos –el tiempo de contacto mínimo— para obtener la altura mínima de la
columna. Por ejemplo, una columna de 4” de diámetro y 1 m de altura va a contener un volumen de 8.171 cm.2(3) Si
se toma el 50% de ello y se lo multiplica por 0,530 (una típica densidad de GLP) se obtendrá 2,17 kg de GLP. Si la tasa
de llenado más rápida se corresponde a 10 latas por minuto (lpm) de 20 gramos de GLP cada una, el cálculo de 2,17/
(0,020x10) = 10,8 minutos de tiempo de contacto, que resulta suficiente para material levemente contaminado.
No obstante, si el llenado más rápido que se efectúa es de 18 lpm de 150 gramos de GLP por lata, el cálculo sería
de 2,17/(0,150x18) = 0,8 minutos – alrededor de 48 segundos, y se produciría una adsorción incompleta.
Otro factor: el tiempo de cambio. Teóricamente, el tamiz molecular 13X puede adsorber apenas un poco más del
30% de su peso en contaminantes totales. En la práctica, el flujo tenderá a canalizarse, en cierta medida, a través de
la columna, y el gas no limpio comenzará a atravesar este canal mucho antes de que se alcance el nivel del 30%. Esto
es lo que se denomina el punto de “penetración” de la columna, donde el gas no limpio ha comenzado a transitar a
través de la columna. Por esta razón, las columnas horizontales resultan ineficientes –los pellets tienden a asentarse
y la canalización se hace pronunciada a lo largo de la parte superior de las columnas horizontales. Esto conlleva una
penetración temprana y, si se desechan los pellets cuando el gas con olor comienza a transitar fuera de la columna,
no se aprovechará gran parte de las posibilidades de adsorción del material 13X.
En la práctica, aun una columna vertical bien diseñada experimentará la penetración a niveles del 20 al 24% de
adsorción. Es factible lograr la penetración a un 15% por peso adsorbido de azufre y agua, o hasta un 10%. Esto puede
producirse con el empleo de columnas horizontales, o con una columna baja y achaparrada (cuando la relación
altura-diámetro no sea la correcta), o cuando el traspaso sea demasiado rápido (no se da el suficiente tiempo de
residencia o “contacto”).
La siguiente tabla considera dos tamaños de columnas a un índice de flujo (utilización) a niveles de contaminación
de 100 ppm y 300 ppm (H20 y todo azufre).
# Descripción Columna #1
Columna #2
(4” x 60”)(10 x 152 cm) (6” x 80”)(15 x 203 cm)
1 Volumen al 100% (litros) 11,94 37,03
2 Volumen al 100% (litros)/2 5.97 18.52
3 Weight of LPG - [2] X 0.530 in kg. 3.16 9.81
4 Peso aprox. de 13X pellets en kg. 8.36 25.92
5
Tiempo de contacto en minutos a 2 kg/minuto
Escenario de nivel de contaminante de 100 ppm
1.58 4.90
6 Contaminantes adsorbidos a 20 % en kg 1.67 5.18
7 Punto de penetración de GLP en kg 16,716 51,842
8 Tiempo de penetración/minutos a 2,0 kg/minuto 8,358 25,921
9
Tiempo de penetración/días a 480 minutos/día
Escenario de nivel de contaminante de 300 ppm
17.41 54.00
10 Contaminantes adsorbidos a 10 % en kg. 0.84 2.59
11 Punto de penetración de GLP en kg 2,786 8,640
12 Tiempo de penetración/minutos a 2,0 kg/minuto 1,393 4,320
13 Tiempo de penetración/días a 480 minutos/día 2.90 9.00
36 Aspectos técnicos y funcionamiento de un sistema de tamiz molecular para la purificación de hidrocarburos