Hispanopedia WikiLos anillos Dixon son un tipo de relleno aleatorio utilizado en procesos químicos. Consisten en una malla de acero inoxidable con forma de anillo y un separador central, y están diseñados para rellenarse aleatoriamente en una columna . Los anillos Dixon ofrecen una gran superficie y una baja caída de presión , manteniendo al mismo tiempo una alta tasa de transferencia de masa , lo que los hace útiles para destilaciones y muchas otras aplicaciones.
Fondo
Columnas empaquetadas
Las columnas de relleno se utilizan en diversas industrias para permitir el contacto íntimo entre dos fluidos inmiscibles , que pueden ser líquido/líquido o líquido/gas. Los fluidos se hacen pasar a través de la columna en contracorriente .
Empaquetamiento aleatorio de columnas
El empaquetamiento aleatorio en columna se utiliza para caracterizar la fracción de volumen máxima de un objeto sólido que se obtiene al empaquetarlo aleatoriamente. Este método de empaquetamiento se utiliza desde principios de la década de 1820; los tipos de material de empaquetamiento empleados originalmente estaban hechos de esferas de vidrio. Sin embargo, en 1850 fueron reemplazados por piedra pómez más porosa y trozos de coque .
A principios del siglo XX, Friedrich Raschig comprendió la importancia de una alta fracción de vacío y de que la superficie interna del material de relleno participara en la transferencia de masa. Diseñó el anillo de Raschig , que resultó más eficaz que las formas anteriores de relleno aleatorio y se popularizó enormemente. Los anillos de Raschig suelen estar fabricados de cerámica o metal y proporcionan una gran superficie dentro de la columna para la interacción entre el líquido y los vapores de gas.
El desarrollo del anillo de Dixon
En 1943, el Dr. Olaf George Dixon de ICI solicitó una patente para un nuevo producto para la destilación en columna . [ 1 ] Utilizó malla de acero inoxidable en lugar de chapa de acero en el anillo de Lessing para mejorar la caída de presión de la columna empaquetada (de hecho, en una publicación de 1949 se les llamó "anillos de Lessing de malla de alambre" [ 2 ] ).
Solicitud
Los anillos Dixon se utilizan principalmente en aplicaciones de destilación de laboratorio.
Principios de desempeño
El rendimiento mejorado del anillo Dixon se basa en la tensión superficial del líquido: cuando la malla se humedece, su superficie aumenta considerablemente, lo que conlleva un incremento en la velocidad de transferencia de masa . Los anillos Dixon requieren un prehumedecimiento (flujo de líquido sobre el lecho empaquetado antes de iniciar el flujo de reacción). Si bien esto aumenta el tiempo de puesta en marcha del proceso por lotes, el mayor rendimiento del anillo Dixon compensa este inconveniente.
Véase también
Referencias
- ↑ Patente estadounidense 2615832A
- ↑ "Transacciones" . 1949.
- ↑ Kaba, Akira; Akai, Reijiro; Yamamoto, Ichiro; Kanagawa, Akira (octubre de 1988). "Medición de HETP de empaques de porcelana y anillos Dixon de SUS en una columna de destilación de agua a pequeña escala para la separación de isótopos de H2O -HTO" . Ciencia y tecnología nuclear . 25 (10): 69–74 .
- ↑ Sheng, Miaopeng; Liu, Chenguang; Ge, Chunyuan; Arowo, Moses; Xiang, Yang; Sun, Baochang; Chu, Guangwen; Zou, Haikui (2016). "Rendimiento de transferencia de masa de la absorción de CO2 con soluciones acuosas a base de dietilentriamina en una columna empaquetada con anillos Dixon". Industrial & Engineering Chemistry Research . 55 (40): 10788– 10793. doi : 10.1021/acs.iecr.6b02280 .
- ↑ Jin, Yanchao; Hu, Runzhi; Wang, Yiping; Cui, Yong; Liu, Yun; Huang, Qunwu (2017). "El efecto de los anillos Dixon en el rendimiento de la transferencia de calor por contacto directo: comparación de la evaporación en contracorriente y en paralelo". Applied Thermal Engineering . 117 : 762–772 . doi : 10.1016/j.applthermaleng.2017.02.054 . ISSN 1359-4311 .
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