| Como
existen una gran diversidad de aplicaciones del proceso de extracción
es lógico que igualmente haya una gran variedad de equipos para llevar
a cabo esta operación. Entre ellos se prefieren aquellos que cuentan
con agitación mecánica o son de tipo centrífugo. |
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mezclador-sedimentador: primero se mezclan
las fases y después se separan por decantación. El problema
que aparece en este tipo de equipos es la formación de emulsiones
que se debe evitar aumentando la velocidad de sedimentación.
Para ello se puede recurrir por ejemplo al uso de la fuerza centrífuga.
Un equipo digno de mención dentro de este grupo es la torre
de extracción Lurgi, que se desarrolló originalmente
para la extracción de compuestos aromáticos incluidos
en mezclas de hidrocarburos. |
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| - columnas
de spray: su principio de funcionamiento es muy simple pero presentan
el problema de la dispersión axial, por lo que no se suelen emplear
salvo raras ocasiones. |
| - columnas
de relleno: sólo se emplean en situaciones en las que
se requieren pocas etapas. Aparece el efecto de retromezclado. Los rellenos
utilizados son los mismos que aquellos destinados para destilación
o absorción, salvo los anillos Raschig. Sin embargo la elección
del material de relleno es algo más crítica, ya que es preferible
un buen mojado de la fase continua. |
| - columnas
de platos: permiten reducir la dispersión axial y se consigue
un mayor contacto en cada etapa. Las columnas para extracción presentan
los mismos problemas que en destilación: inundación, arrastre
y, en menor medida, goteo. Se tienen también otros problemas, frecuentes
en los equipos de extracción, como la formación de espuma
en la interfase debido a las impurezas. |
| - columnas
con agitación mecánica: si la tensión superficial
es alta, si la diferencia entre las densidades es pequeña o si las
viscosidades son elevadas, en todos estos casos se requiere la creación
de una cierta turbulencia. En las columnas de platos y de relleno la agitación
se consigue por medio de un flujo pulsante, normalmente mediante agitadores
rotatorios. Estos agitadores proporcionan unas zonas de mezclado frente
a otras zonas donde se produce la sedimentación. Existen diferentes
tipos de columnas que obedecen a este principio de funcionamiento, entre
ellas destacan: |
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la columna de Scheibel:
incluye deflectores para asegurar el mezclado completo de las fases
y relleno. El relleno evita el retromezclado y produce la coalescencia
y sedimentación de las gotas del líquido. |
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el extractor Oldshue-Rushton: tiene diversos
compartimentos separados por deflectores. En cada compartimento existe
un agitador de turbina. |
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el contactor de disco rotativo (RDC):
es el equipo de mayor aplicación para la extracción
líquido-líquido. Los elementos de agitación son
una serie de discos horizontales montados sobre un cigüeñal
instalado a lo largo de la columna. El tamaño de las gotas
se controla por medio de la velocidad de rotación. |
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el contactor de disco rotativo asimétrico
(ARD): está
basado en el diseño del equipo anterior, pero reduce el retromezclado
gracias a la separación de las zonas de mezclado y sedimentación
en dos compartimentos distintos. |
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la columna de extracción Kuhni:
los distintos compartimentos están separados por los discos
del estátor que son platos perforados. |
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la columna Karr:
los platos se mueven hacia arriba y hacia abajo unas dos veces
por segundo aproximadamente para proporcionar la agitación
adecuada. |
extractor
centrífugo
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el extractor de plato vibratorio
(VPE): el diseño está
basado en el equipo anterior. En este equipo los agujeros de
los platos perforados y la proporción de área
perforada respecto al área total del plato son más
pequeños que en el caso anterior. |
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extractores centrífugos:
existen diferentes diseños pero todos se caracterizan
por tener las etapas de mezcla y separación comprendidas
en la misma unidad. Se utilizan en los casos en que la separación
resulta difícil en una unidad de sedimentación-decantación. |
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