12. Estudio técnico-económico de viabilidad de utilización del ...

3.11
3.3. AMACMAMENTO M ESTAPO LlgJIDO
3.3.1. Técnicas de liouefacción
La energía necesaria para licuar un gas depende de la temperatura
de partida y de su temperatura de com&ensación. Esta ultima es
de unos 20 «K (- 253 9 C) para el hidrógeno. El trabajo teórico, deducido
a partir de un ciclo de Carnot, aumenta al disminuir la temperatura
de condensación siendo igual a Q (T^ - T ) /T
J donde Q es el calor
absorbido del foco frío y T y T_ son las temperaturas de los focos caliente
y frío, respectivamente. A este trabajo hay que añadirle la ener_
gía gastada en aumentar la irreversibilidad y en compensar las pérdidas
Por todo ello, para conseguir licuar con eficiencia es preciso una esme
rada selección de los procesos de refrigeración y una elección juiciosa
de los equipos.
Para conseguir la licuefacción a escala industrial suelen
utilizarse tres técnicas diferentes!
a.- Enfriamiento por expansión isentálpica (efecto Joule-Kelvin). Para
ello es preciso q,ue las condiciones iniciales del hidrógeno (presión
y temperatura) estén dentro de la región de inversión. Como la
temperatura máxima de inversión para el hidrógeno es de 204 °K, es
preciso enfriar el gas por debajo de esta temperatura y, por consiguiente,
el hidrógeno no puede licuarse utilizando solamente esta
técnica.