Dificuldades na escolha entre torres de placa e torres com material de preenchimento

Apenas placas de troca de calor, ou, no caso da torre de butano, o material de preenchimento M250.Y

Isso deve estar relacionado à capacidade de processamento da área marítima; as colunas de desetanização que já vi têm uma estrutura de pratos em camadas.

Os fatores a serem considerados na escolha do tipo de torre incluem: as propriedades do material, as condições de operação, o desempenho do equipamento da torre, bem como sua fabricação, instalação, transporte e manutenção. a. Fatores relacionados às propriedades físicas: (1) Em sistemas que tendem a formar espuma, quando a quantidade de material a ser processado não é grande, é adequado optar por torres de enchimento. Como o material de preenchimento pode fazer com que a espuma se rompa, isso pode causar transbordamento do líquido nas colunas de placa. (2) Em casos de meios corrosivos, pode-se utilizar torres de preenchimento. Se for necessário usar torres de placas, é recomendável optar por torres com estrutura simples e custo baixo, como torres com placas de peneira, torres de tipo “cross-flow” ou torres com placas em formato de língua, para que seja possível substituí-las rapidamente. (3) Os materiais sensíveis ao calor precisam ser processados sob baixa pressão, a fim de evitar a decomposição ou polimerização causadas pelo superaquecimento. Nesses casos, devem ser utilizados tipos de torres que permitam uma redução menor da pressão, como torres com recheio organizado ou torres de parede úmida. Quando é necessário um nível de vácuo mais baixo, são adequadas torres com placas de peneira e torres com válvulas flutuantes. (4) Em sistemas com alta viscosidade, pode-se utilizar enchimentos de grandes dimensões. A eficiência de transferência de massa da coluna de placas é muito baixa. (5) Para materiais que contêm sólidos em suspensão, deve-se escolher um tipo de torre com canais de fluxo de líquido maiores; as torres de tipo placa são as mais adequadas para esse fim. Podem ser utilizadas torres de tipo blister, torres com válvulas flutuantes, torres com placas de grade, torres em formato de língua e torres com placas de peneira de grande diâmetro. Não é recomendado usar recheios pequenos. (6) Em sistemas em que há efeito térmico durante o processo de operação, é adequado utilizar torres de placa. Devido à camada líquida presente nas placas de troca, é possível inserir tubos de troca de calor nelas, para realizar um aquecimento ou resfriamento eficaz. b. Fatores relacionados às condições de operação: (1) Se houver grande resistência à transferência de massa no estado gasoso (ou seja, em sistemas de controle do estado gasoso, como a destilação de líquidos de baixa viscosidade ou a umidificação do ar), é recomendável usar torres de pacote. Isso porque, no revestimento interno da torre, o estado gasoso fica em regime de turbulência, enquanto o estado líquido flui de maneira laminar. Por outro lado, em sistemas controlados pela fase líquida, é adequado utilizar torres de placas, pois nesses dispositivos a fase líquida está em estado de turbulência, com o gás sendo bombeado através da camada líquida. (2) Para grandes cargas de líquido, pode-se optar por torres de preenchimento. Se forem utilizadas torres de tipo placa, é recomendável escolher modelos em que o fluxo de gás e líquido ocorre simultaneamente (como as placas de jato), ou modelos em que a resistência ao fluxo do líquido nas placas seja menor (como placas de peneira e válvulas flutuantes). Além disso, tanto as placas de filtro de orientação quanto as placas de filtro com vários tubos de descida conseguem suportar uma grande carga líquida. (3) Com baixa carga de líquido, geralmente não é adequado usar torres de enchimento. Porque as colunas de enchimento exigem uma determinada densidade de pulverização, enquanto os enchimentos em forma de rede podem ser utilizados em situações com baixa carga de líquido. (4) A adequação às flutuações na proporção líquido-gás: as colunas de placas são superiores às colunas com material de recheio. Portanto, quando há grandes flutuações na proporção líquido-gás, devem ser utilizadas colunas de placas. (5) Flexibilidade operacional: as colunas de placa possuem maior flexibilidade operacional em comparação com as colunas de malha; entre essas, as colunas com válvulas flutuantes são as que apresentam maior flexibilidade, seguidas pelas colunas tipo cápsula. Em geral, as colunas de fluxo cruzado têm menor flexibilidade operacional. c. Outras razões: (1) Na maioria dos casos, quando o diâmetro da torre é maior que 800 mm, é recomendado o uso de torres com placas; quando o diâmetro é menor que 800 mm, é preferível o uso de torres com material de preenchimento. Mas existem exceções: os anéis de Bower e alguns tipos de materiais de preenchimento podem oferecer um desempenho melhor em torres grandes do que as torres de placas. Da mesma forma, quando o diâmetro da torre é inferior a 800 mm, também se utilizam torres de placas. (2) Geralmente, as colunas de preenchimento são mais pesadas do que as colunas de placas. (3) As torres grandes são mais econômicas em termos de custo de construção, se comparadas às torres de tipo placa. Como o preço do material de preenchimento é aproximadamente proporcional ao volume da coluna, as colunas de placas têm seu preço calculado por unidade de área, diminuindo à medida que o diâmetro da coluna aumenta.