MX2011009725A - Dispositivo intercambiador de materia teniendo empaquetadura estructurada. - Google Patents

Abstract

La presente invención se relaciona con un aparato de absorción o de desorción que contiene una capa (10) para una empaquetadura estructurada que tiene un perfil en forma de ondas en que se forma una multiplicidad de canales (12, 14, 16) abiertos por medio del perfil en forma de ondas. Según la invención, los canales abiertos referidos tienen un primer seno (22) de onda, una primera cresta (32) de onda y una segunda cresta (42) de onda. La primera cresta (32) de onda y la segunda cresta (42) de onda delimitan el primer seno (22) de onda; las primeras y segundas crestas de onda tienen un primer vértice (33) y un segundo vértice (43). Una concavidad (34) que se extiende en dirección del primer vértice (33) está conformada en el primer vértice (33) de la primera cresta (32) de onda. El primer seno (22) de onda tiene un fondo (23) de seno donde la distancia (27) normal de al menos un punto de la concavidad (34) al fondo (23) de seno del seno (22) de onda es más pequeña que la distancia (28) normal del primer vértice (33) al fondo (23) de seno del seno (22) de onda.

Description

DISPOSITIVO INTERCAMBIADOR DE MATERIA TENIENDO EMPAQUETADURA ESTRUCTURADA DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN La invención se relaciona con un una empaquetadura estructurada y con un aparato intercambiador de materia que contiene semejante empaquetadura estructurada, por ejemplo, una columna de absorción o una columna de desorción.

Empaquetaduras estructuradas son realizadas en una modalidad comercial como chapas dobladas, dispuestas una tras otra, cuya estructura tiene canales inclinadas que se cruzan una y otra vez. Estos canales ' influyen favorablemente las corrientes de fase gaseosa y liquida dentro de la empaquetadura y favorecen el transporte de materia entre las fases. Es decir, en los canales de la empaquetadura se hacen contactar fase gaseosa y liquida y se favorece de este modo el transporte de materia entre las fases .

Con la finalidad de incrementar la capacidad de separación de una empaquetadura estructurada usualmente se magnifica la superficie total de la empaquetadura estructurada, lo que se logra generalmente por medio de un número mayor de capas de empaquetadura y/o geometrías de canales más estrechas. Pero estas medidas incrementan la pérdida de presión en la empaquetadura estructurada. Pero de esto sigue que, para reducir la pérdida de presión, se tiene que prever una superficie total menor, lo que menoscaba la potencia de separación, es decir, la eficiencia de la empaquetadura. Se puede prever además canales cruzados más abiertos. Canales cruzados más abiertos significa que el ángulo de inclinación de los canales, relativo a la dirección de corriente principal, es seleccionado más pequeño. Esto significa que, dependiendo del caso de aplicación, se tiene que encontrar un punto óptimo entre pérdida de presión y la máxima potencia de separación posible.

Pero los canales cruzados tienen muchos puntos de contacto que pueden tener un efecto favorable en algunas aplicaciones, pero también desfavorables en otras.

Corriente abajo de los puntos de contacto, vistas en dirección del liquido corriente, pueden formarse zonas muertas en que el liquido participa de manera menor en el intercambio de matera que el resto del liquido que se encuentra en la empaquetadura estructurada. Este fenómeno ya se conoce del documento US 6' 378' 332 Bl en que se describe una empaquetadura para la rectificación criogénica que intenta reducir la aparición de semejantes zonas muertas. La solución según US 6' 378' 332 Bl es reducir el número de los puntos de contacto entre las capas mediante doblados altos y menos altos alternantes de cada capa individual .

Se conoce entonces del documento US 6?378 332 Bl un método de rectificación que hace uso de una empaquetadura estructurada que posee una estructura de canales cruzados, es decir, que consiste de chapas onduladas o dobladas que está sobrepuestas en forma cruzada. Chapas adyacentes se tocan a lo largo de las crestas de ondas o en los cantos. Entre las chapas dobladas puede fluir un fluido más volátil, en particular una fase gaseosa, a contracorriente a un fluido menos volátil, en particular una fase liquida, pudiendo presentarse un intercambio material. En el documento US 6'378?332 Bl se muestra un método para reducir el número de puntos de contacto entre dos chapas adyacentes. Se prevé para ello variar la altura de las crestas de onda o cantos de modo tal que sólo una parte de las crestas de onda o cantos de cada chapa posee la altura máxima. Es decir, las chapas se tocan entre si sólo a lo largo de las crestas de onda o cantos que tienen la altura máxima.

Una desventaja de la empaquetadura propuesta según US 6' 378' 332 Bl consiste en su estabilidad mecánica insuficiente. Además, el volumen llenado por la empaquetadura no es llenado de manera óptima con superficie de intercambio geométrica a causa de los doblados menos altos, es decir, este diseño constructivo conlleva una pérdida de superficie de intercambio de materia.

Objetivo de la invención es, por lo tanto, ofrecer una empaquetadura estructurada que tiene con un número igual o menor de puntos de contacto una mejor estabilidad.

Otro objetivo de la invención consiste en mejorar el intercambio de materia en particular en un equipo de absorción o de desorción controlado por el liquido.

La solución consiste en un aparato de absorción o de desorción que contiene una primera capa para una empaquetadura estructurada. La primera capa para la empaquetadura estructurada tiene un primer perfil en forma de ondas; por el perfil en forma de ondas se genera una multiplicidad de canales abiertos. Los canales comprenden un primer seno de onda, una primera cresta de onda y una segunda cresta de onda, donde la primera cresta de onda y la segunda cresta de onda tienen un primer vértice y un segundo vértice. En el primer vértice de la primera cresta de onda se encuentra formada una concavidad que se extiende en dirección del primer vértice; el primer seno de onda tiene un fondo de seno; la distancia normal al menos de un punto de la concavidad al fondo de seno del seno de onda es menor que la distancia normal de la primera cresta al fondo de seno del seno de onda.

Se prevé además una segunda capa; la segunda capa tiene un segundo perfil en forma de ondas; la primera capa y la segunda capa están dispuestas de modo tal que se cruzan los canales de la primera capa y los canales de la segunda capa. La primera capa está en contacto físico con la segunda capa, interrumpiéndose el contacto físico en la zona de cada una de las concavidades.

A causa de ello se produce por medio de las concavidades la generación de una opción adicional para conducir la corriente de líquido, y una disposición de los puntos de contacto que permite una humectación máxima con líquido de la superficie de empaquetadura.

Según una modalidad preferente se dispone en el segundo vértice una segunda concavidad. Alternativa o complementariamente puede disponerse en el primer seno de onda una tercera concavidad. Desde luego es posible prever en la capa una multiplicidad de primeras, segundas o terceras concavidades.

Cada capa puede tener una primera delimitación marginal y una segunda delimitación marginal; la primera delimitación marginal está dispuesta esencialmente paralelo a la segunda delimitación marginal. En particular pueden disponerse una multiplicidad de concavidades entre la primera delimitación marginal y la segunda delimitación marginal .

Para mejorar la estabilidad con un número igual o menor de puntos de contacto, la capa tiene un perfil en forma de ondas, siendo la altura de ondas esencialmente constante.

Según un ejemplo de realización preferente al menos una parte de los vértices está conformada como canto y/o al menos una parte de los senos de onda está formada en forma de v.

Una empaquetadura estructurada comprende, entonces, una primera capa según uno de los ejemplos de realización precedente y una segunda capa; la segunda capa tiene un perfil en forma de ondas al igual que la primera capa; la primera capa y la segunda capa están dispuestas de modo que los canales de la primera capa se crucen con los canales de la segunda capa. La primera capa está en contacto físico con la segunda capa, preferentemente de modo que se tocan entre sí los vértices de las crestas de onda de la primera capa y los vértices de los senos de onda de la segunda capa.

Las concavidades pueden estar dispuestas en cada una de las primeras y segundas capas. Las concavidades interrumpen el contacto de la primera capa con la segunda capa .

Una empaquetadura inventiva consiste entonces de capas estructuradas con doblados que tienen todos uniformemente la misma altura. Esto garantiza una estabilidad alta de la empaquetadura, lo que es importante en particular en columnas de gran diámetro. La reducción del número de puntos de cruzado de las capas individuales se realiza inventivamente mediante la aplicación de concavidades.. Estas concavidades pueden estar conformadas como abolladuras lenticulares, por ejemplo, mediante deformación plástica del vértice de la capa. Las concavidades son aplicadas en puntos definidos en las capas de empaquetadura dobladas y, por lo tanto, las capas de empaquetadura pueden separarse entre si a una distancia definida y en puntos definidos.

Como alternativa seria posible realizar las concavidades en la capa de empaquetadura mediante previsión de una cavidad donde se puede fijar un elemento de inserto.

Además, al menos una parte de las concavidades puede extenderse sobre una longitud que asciende a hasta 75% de la longitud del vértice. La concavidad está dispuesta ventajosamente dentro de al menos una primera o segunda delimitación marginal, de modo que la zona marginal está conformada para una estabilidad de forma mayor de la empaquetadura .

Cada concavidad puede estar interrumpida por una elevación. Las concavidades de la primera capa pueden estar dispuestas de modo que traslapen al menos en parte las concavidades de la segunda capa.

La concavidad puede comprender una elevación intermedia, en particular si la concavidad se extiende hasta 75% de la longitud de la cresta. La elevación intermedia puede apoyarse en la cresta de la capa adyacente o estar dispuesta a una distancia de esta.

Cada capa puede contener una abertura. Semejante abertura puede facilitar el paso de gas y/o liquido a una capa adyacente. Semejantes aberturas pueden estar dispuestas en la región de la pared del doblado, en los vértices de las crestas de onda o senos de onda o también en la región de las concavidades.

En lo posible se realiza la producción de la concavidad junto con la producción de la capa mediante un proceso de deformación. La producción de la capa puede realizarse entonces en un número mínimo de etapas de proceso. Las concavidades ser practicadas en la chapa para ello en puntos definidos, e.g. en el canto superior o inferior de la capa de empaquetadura mediante aplastamiento, estampado o embutición profunda. Al colocar las capas individuales una encima de la otra los canales no se tocan en cada caso en la región de las concavidades. En al menos respectivamente dos regiones marginales en el canto superior o inferior de la capa o en los cantos laterales de la capa no hay concavidades, de modo que haya suficientes puntos de contacto para conservar capas adyacentes a la distancia entre si definida por la altura de ondas. Prever una multiplicidad de concavidades dentro de cada una de las regiones marginales ocasiona una reducción pronunciada de los puntos de contacto y una maximización de la superficie en empaquetadura humectada junto simultáneamente con ¦¦ estabilidad de las capas individuales y, con ello, también del cuerpo de empaquetadura que consiste de una multiplicidad de capas.

La distancia de capas de empaquetaduras adyacentes permanece constante aún si las concavidades no se encuentran en los vértices que delimitan los canales abiertos. Por vértice puede entenderse tanto una crésta de onda como también un canto, es decir, un pico que es formado por dos superficies laterales de un canal.

Para la limpieza de un fluido más volátil, en particular de un gas, se realiza el intercambio de materia en varias etapas parciales que se presentan en forma secuencial. Los componentes contenidos en el gas que deben ser separados son transportados mediante convección y difusión a la superficie limite con el líquido. A continuación los componentes tienen que traspasar la superficie límite y se absorbidos por el líquido. Para mejorar el intercambio de materia es ventajoso prever una superficie de intercambio de materia tan grande como posible .

Otro objetivo de la invención consiste en seleccionar la disposición de los puntos de contacto de modo que los puntos de contacto modifiquen el intercambio de materia lo menos posible.

En particular se encuentran en el dispositivo según uno de los ejemplos de realización precedentes- los puntos de contacto en su mayoría en la región marginal de la primera capa. Contrariamente al estado de la técnica en que se busca una distribución aún siempre uniforme de los puntos de contacto, pero se reduce el número de los puntos de contacto, es posible prescindir según la invención a la distribución uniforme de los puntos de contacto en la superficie de la empaquetadura. Si se juntan entonces más estrechamente los pocos puntos de contacto, el estrangulamiento de la corriente causa una corriente inversa atrás de los puntos de contacto, por lo que se reduce la superficie no humectada atrás del punto de contacto. Consecuentemente se producen pocos puntos de contacto con menos superficie sin humectar y, en suma, una proporción mínima de superficie no humectada a superficie total .

Según un ejemplo de realización del dispositivo se encuentra una multiplicidad de concavidades en cada una de las capas. En este caso todas las capas tienen la misma estructura lo que reduce la inversión en producción. Las capas pueden ser producidas de esta manera en forma continua de modo que se dobla continuamente una banda, produciéndose simultáneamente las concavidades. La banda doblada y provista de concavidades es recortada a las dimensiones deseables. Las partes de banda recortadas conforman las capas, siendo volteada cada segunda capa de modo que se genere una disposición cruzada de las capas cuando se colocan una encima de la otra en forma adyacente.

Un dispositivo de intercambio de materia, en particular una columna puede comprender una empaquetadura estructurada según una de las reivindicaciones precedentes.

Un método de purificación de fluidos en un aparato de intercambio de materia que contiene una empaquetadura estructurada comprende las etapas: alimentación de un fluido menos volátil al aparato de intercambio de materia, distribuir del fluido menos volátil alimentado sobre la superficie total, alimentar de un fluido más volátil al aparato de intercambio de materia en un área de entrada de fluido, distribuir del fluido más volátil a contracorriente sobre la superficie total en el área de entrada de gas; el fluido más volátil fluye a contracorriente del liquido; recolectar el fluido más volátil que abandona la empaquetadura en un área de salida de fluido; la empaquetadura contiene una primera capa de empaquetadura y una segunda capa de empaquetadura; la primera capa de empaquetadura y la segunda capa de empaquetadura poseen un perfil en forma de onda con altura de ondas constante; por medio del perfil en forma de onda se forma canales abiertas; los canales de la primera capa de empaquetadura se cruzan con los canales de la segunda capa de empaquetadura; el fluido más volátil fluye por los canales del área de entrada de fluido en dirección del área de salida del fluido; el fluido menos volátil envuelve el fluido más volátil que fluye por los canales y fluye a lo largo de las paredes de los canales. La primera capa de empaquetadura está en contacto físico con la segunda capa de empaquetadura por medio de los vértices de las crestas, de modo que se presenta un intercambio de materia entre el fluido más volátil y el fluido menos volátil a través de la superficie de intercambio de materia formada por los canales .

Gracias al uso de concavidades y de una disposición de los puntos de contacto se hace posible una humectación máxima de la superficie de empaquetadura en los aparatos de intercambio de materia.

Preferentemente la empaquetadura consiste de capas estructuradas todos cuyos doblados tienen la misma altura. Esto produce una estabilidad alta de la empaquetadura que es importante en particular en columna de grandes diámetros. El número de los puntos de cruzados entre las capas individuales es reducido inventivamente mediante la práctica de concavidades en los vértices de crestas de onda, al menos una en cada una de dos capas adyacentes .

La invención se explica a continuación mediante las figuras. Se muestra: Fig. 1 una vista de un dispositivo inventivo comprendiendo una multiplicidad de capas de empaquetaduras, Fig. 2a una representación de sección de dos capas de empaquetadura adyacentes según la invención, Fig. 2b una vista de dos capas de empaquetaduras con perfil en forma de ondas según la invención, Fig. 3 una representación de una capa de empaquetadura convencional con indicación de la ruta de corriente del fluido menos volátil, Fig. 4 una representación de los puntos de cruzado según la solución de acuerdo al estado de la técnica, Fig. 5 una representación de los puntos de cruzado según un primer ejemplo de realización de la invención, Fig. 6 una representación de los puntos de cruzado según otro ejemplo de realización de la invención, Fig. 7a una representación de una variante de la disposición de las concavidades inventivas en una capa en perspectiva, Fig. 7b una vista de la capa según Fig. 7a en dirección del doblado, Fig. 8a una ilustración de la deformación de la empaquetadura según el estado de la técnica bajo carga transversal, Fig. 8b una ilustración de la deformación de la empaquetadura inventiva bajo carga transversal, Fig. 9 una representación de una instalación de absorción como ejemplo de aplicación para la invención, Fig. 10 valores de medición para el valor NTUM para un sistema de absorción o desorción con control por gas, Fig. 11 valores de medición para un sistema de absorción o desorción con control por líquido.

Fig. 1 muestra un dispositivo 1 según la invención comprendiendo algunas capas de una empaquetadura 7 estructurada que forman un cuerpo de empaquetadura. Como empaquetadura 7 estructurada se entiende un medio para intercambio de materia entre dos fases fluidas. La empaquetadura 7 estructurada es usada en un aparato 2 de intercambio de materia. El aparato de intercambio de materia puede estar realizado en particular como columna 5 que puede ser empleada para una absorción o una desorción.

La empaquetadura 7 estructurada consiste de una multiplicidad de capas que tienen entre si una relación geométrica que se repite en forma regular. A guisa de ejemplo de esta relación geométrica puede seleccionarse la distancia entre capas adyacentes. Según la relación geométrica, las. distancias de capas adyacentes entre si pueden adoptar periódicamente el mismo valor, de modo que la suma de las capas forma una estructura que se caracteriza por distancias iguales o al menos periódicamente iguales. La periodicidad está presente en toda la empaquetadura estructurada, por lo que la empaquetadura tiene una estructura regular. La estructura puede estar formada en particular como perfil en forma de ondas .

En diferencia, empaquetaduras de cuerpos de relleno a granel consisten de cuerpos de relleno a granel, es decir, de elementos que tienen la misma estructura geométrica, pero cada uno de los cuerpos de relleno a granel pueden tener distancias arbitrarias de los cuerpos de relleno a granel adyacentes; es decir, no se puede detectar una periodicidad de estas distancia. Los cuerpos de relleno a granel son introducidos a granel en la columna. Ellos forman una acumulación en el piso de la columna. La acumulación se caracteriza por la disposición azarosa de los cuerpos de relleno a granel individuales.

Las capas de empaquetadura según Fig. 1 consisten de elementos de pared delgada que tienen un perfil en forma de onda. El perfil en forma de onda se caracteriza por una secuencia de elevaciones que se repiten periódicamente, es decir crestas de ondas y depresiones en forma de valles, es decir senos de onda. Este perfil en forma de ondas puede estar conformado en particular como doblado que tiene un perfil de zigzag con cantos en forma de picos. Las capas de empaquetadura son dispuestas entre si de modo tal que el perfil en forma de ondas de dos capas de empaquetadura adyacentes entre si está inclinadas en un ángulo relativo a la dirección principal de corriente. Los perfiles en forma de onda de capas de empaquetadura están dispuestos en forma cruzada entre sí.

Fig. 2a muestra dos capas 10, 100 adyacentes de la empaquetadura 7 estructurada según Fig. 1. Una primera capa 10 está dispuesta adyacente a una segunda capa 100. La primera capa 10 y la segunda capa 100 pueden comprender en particular un elemento de chapa o un tejido metálico, pero alternativamente también elementos de plá'stico o de cerámica. Un elemento puede comprender la capa en su totalidad, o formar sólo una parte de ésta. El elemento puede tener la forma de una plancha que tiene un perfil en forma de onda, en particular un perfil en zigzag o un perfil en forma de ondas con crestas y senos redondeados.

El elemento puede comprender recubrimientos de plásticos o de cerámica para hacer la capa más resistente a influencias químicas como la corrosión o influencias térmicas como, por ejemplo, la temperatura, o influencias mecánicas, como por ejemplo la presión.

La primera capa 10 y la segunda capa 100 en Fig. 2a son representadas en una vista que muestra una primera sección de la primera superficie 8 de la empaquetadura 7. La primera superficie 8 de la empaquetadura 7 está dispuesta esencialmente perpendicular con relación a la dirección 6 principal de corriente. Con dirección 6 principal de corriente se designa la dirección de corriente en que un fluido más volátil, en particular un gas, fluye en la columna sin obstáculos hacia arriba, es decir, en dirección a la cabeza de la columna 5. Alternativamente puede definirse como dirección principal de corriente también la dirección opuesta. En este caso, la dirección principal de corriente corresponde a la dirección en que un fluido menos volátil, es decir, generalmente un líquido pasa por la columna sin obstáculos, es decir, en caída libre. En la empaquetadura la dirección de corriente se desvía localmente de la dirección principal de corriente porque la corriente es desviada por las capas de la empaquetadura .

La primera capa 10 de la empaquetadura 7 estructurada tiene un perfil en forma de ondas en que crea por medio del perfil en forma de ondas una multiplicidad de canales 12, 14, 16 abiertos. Los canales comprenden un primer seno 22 de onda, una primera cresta 32 de onda y una segunda cresta 42 de onda. La primera cresta 32 de onda y la segunda cresta 42 de onda delimitan el primer seno 22 de onda. La primera cresta 32 de onda y la segunda cresta -42 de onda tienen un primer vértice 33 y un segundo vértice 43. En el segundo vértice 43 de la segunda cresta 42 de onda se encuentra conformada una concavidad 34 que se extiende en dirección al segundo vértice 43. El primer seno 22 de onda tiene un fondo 23 de seno; la distancia normal 27 de al menos un puntó de la concavidad 34 al fondo 23 de seno del seno 22 de onda es menos que la distancia normal de la primera cresta 33 al fondo 23 de seno del seno 22 de onda .

La distancia normal entre el primer vértice 33 de la cresta 32 de onda y el fondo 23 de seno del primer seno 22 de onda es designada como altura 28 de onda. La altura 28 de onda es, entonces, mayor que la distancia 27 normal. En una capa de empaquetadura según la presente invención la altura 28 de onda es entonces, en particular, esencialmente constante; es decir, se ubica en el área de las tolerancias usuales que se ubican en el área de 0.5 mm.

También en el primer vértice 33 puede estar dispuesta una primera concavidad 34. Opcionalmente puede disponerse también en el primer fondo 23 de seno una segunda concavidad 2 .

La segunda capa 100 de empaquetadura de la empaquetadura 7 estructurada tiene un perfil en forma de ondas en que se. forma por medio del perfil en forma de ondas una multiplicidad de canales 112, 114, 116 abiertos. Los canales comprenden un primer seno 122 de onda, una primera cresta 132 de onda y una segunda cresta 142 de onda. La primera cresta 132 de onda y la segunda cresta 142 de onda delimitan el primer seno 122 de onda. La primera cresta 132 de onda y la segunda cresta 142 de onda tienen un primer vértice 133 y un segundo vértice 143. En el primer vértice 133 de la primera cresta 132 de onda se encuentra formada una concavidad 134 que se extiende en dirección a la segunda cresta 133. En el segundo vértice 143 de la segunda cresta 142 de onda se encuentra una concavidad 144 que se extiende en dirección al segundo vértice 143. El primer seno 122 de onda tiene un fondo 123 de seno. La concavidad 134 y la concavidad 144 tienen una distancia normal menor del fondo 123 de seno del seno 122 de onda que el segundo vértice 143 de la segunda cresta 142 de onda del fondo 123 de seno del seno 122 de onda. Al menos una parte del vértice puede estar conformado como canto. Al menos una parte de los senos de onda pueden estar conformados en forma de v. La distancia normal entre fondo de seno y vértice, según Fig. 2a, es esencialmente la misma para todas las crestas de onda de la capa.

Fig. 2b muestra dos capas de empaquetadura adyacentes de una empaquetadura estructurada con perfil en forma de ondas en que los vértices no tienen cantos puntiagudos sino están realizados en forma redondeada. En cuanto a lo demás se remite a la descripción de Fig. 2a.

Fig. 3 muestra la influencia de las disposiciones de los puntos de contacto sobre la capacidad de humectación de la superficie de intercambio de materia, por ejemplo, de la capa 10 de la empaquetadura representada en Fig. 2a o Fig. 2b. Fig. 3a muestra una disposición según el estado de la técnica. La capa 10 cubre la capa 100 no visible porque se ubica en el plano de la figura atrás de esta. De la capa 10 se muestra a guisa de ejemplo el primer vértice 33, el segundo vértice 43 y el fondo 23 de seno ubicado entre ellos. Los primeros y segundos vértices 33, 43 y el fondo 23 de seno forman cantos de doblado. Los vértices 33, 43 se apoyan en el fondo 123 de seno que pertenece a la capa 100. Desde luego posee cada una de las capas 10 y de las capas 100 en cada caso una multiplicidad de vértices y fondos de senos adicionales que no son designados mayormente porque no se diferencian de los vértices y fondos de seno designados. En Fig. 3 las lineas que pertenecen a los vértices de las crestas de onda son trazados más gruesas que las lineas que pertenecen a los fondos de senos. Se prevé además una linea interrumpida de trazos largos para los vértices de las crestas de ondas de la segunda capa 100, y una linea interrumpida de trazos cortos para los fondos de seno de la capa 100. En los puntos en que un fondo de seno de la capa 10 se encuentra con un vértice de la capa 100 surgen puntos 48 de contacto que se señalan en Fig. 3 mediante un circulo. Los puntos de contacto están distribuidos de manera uniforme sobre la superficie total en las dos capas 10, 100 mostradas.

Se aprecia de Fig. 3 que los puntos de contacto se ubican muy juntos uno al otro, por lo que se produce una gran cantidad de zonas 46 pequeñas de superficie no humectada y, con ello, una proporción relativamente grande de superficie no humectada relativa a la superficie total de empaquetadura. En Fig. 3 se muestra sólo una única zona 46; las flechas 47 simbolizan la corriente del fluido menos volátil .

Fig. 4 muestra el caso en que los puntos de contacto son reducidos, por ejemplo, por medio de un doblado de las capas de empaquetaduras tal como se propone en el documento US 6,378 ,332 Bl . Ciertamente se producen asi en total claramente menos zonas 46 no humectadas, pero en cambio mucho más grandes a causa de la corriente del fluido menos volátil, señalado mediante las flechas 47. Las corrientes de liquido son más desviadas en esta modalidad. En resumen se presenta de nuevo una proporción menor de intercambio de materia en la superficie total de la capa 10. Más adelante, en Fig. 8a, se hará referencia con detalle a la forma geométrica de las capas de empaquetadura según Fig. 4.

Fig. 5 muestra una disposición de los puntos 48 de contacto entre dos capas 10, 100 de empaquetadura adyacentes según la invención. La capa 100 de empaquetadura está dispuesta atrás de la capa 10. En cuanto a la representación se remite a Fig. 3. El número de puntos de contacto está reducido relativo a la superficie de la capa 10. En particular, los puntos de contacto no están distribuidos uniformemente sobre la superficie total.

En cambio, si se juntan los pocos puntos de contacto más estrechamente entonces el estrangulamiento de corriente causa una corriente invertida atrás de los puntos de contacto por lo que se reduce nuevamente la superficie no humectada atrás del punto de contacto. En consecuencia se producen menos puntos de contacto con menos superficie sin humectar y en suma una proporción mínima de superficie sin humectar a superficie total.

La capa 10 comprende una primera delimitación 50 marginal y una segunda delimitación 60 marginal; la primera delimitación 50 marginal está dispuesta esencialmente paralela a la segunda delimitación 60 marginal. En caso de orientación vertical de la capa, la delimitación 50 marginal forma una superficie limítrofe superior, y la segunda delimitación 60 marginal una superficie limítrofe inferior. La capa 10 comprende además una primera delimitación 51 marginal y una segunda delimitación 61 marginal. La primera delimitación 51 marginal y la segunda delimitación 61 marginal se extienden, en caso de orientación vertical de la capa, en una empaquetadura adyacente a la pared interna del aparato de intercambio de materia, en particular de la columna. En al menos una de las superficies limítrofes superiores o de las superficies limítrofes inferiores puede seguir una abertura a la que sigue al menos una empaquetadura adicional.

Los puntos 48 de contacto están dispuestos cerca de la primera y/o segunda delimitación 50, 51, 60, 61 marginal. En estos puntos de contacto se tocan las capas adyacentes. Entre estos puntos de contacto, cerca de las delimitaciones marginales, se evitan puntos de contacto adicionales al menos en parte por medio de la práctica de concavidades. Una multiplicidad de concavidades que pueden tener la misma estructura que una de las primeras, segundas o terceras concavidades según Fig. 2a o Fig. 2b está dispuesta entre la primera delimitación 50, 51 marginal y la segunda delimitación 60, 61 marginal.

Desde luego es posible que se encuentren concavidades también cerca de al menos respectivamente una de las primeras y segundas delimitaciones marginales.

En Fig. 6 se representa además otra variante en que los puntos de contacto están dispuestos no densamente uno junto' al otro, sino uno encima del otro. También aquí una corriente de liquido que baja a lo largo de los puntos de contacto causa una minimización de la superficie no humectada entre los puntos de contacto.

Una vista de una capa 10 según la invención se representa en Fig. 7a en perspectiva. Fig. 7b muestra una vista de la capa según Fig. 7a en dirección del doblado. La empaquetadura 1 estructurada asociada comprende la primera capa 10 y una segunda capa 100; la segunda capa 100 tiene preferentemente un perfil en forma de ondas igual como la primera capa 10. La primera capa 10 y la segunda capa 100 están dispuestas de modo que los canales de la primera capa 10 se cruzan con los canales de la segunda capa 100. La primera capa 10 está en contacto físico con la segunda capa 100 por medio de los vértices de los senos de onda de la segunda capa 100, opuestos a las crestas de onda de la primera capa 10. Los primeros y segundos vértices 33, 43, 133, 143 están dispuestos en cada una de las primeras y segundas capas 10, 100. Los vértices 33, 43, 133, 143están dispuestos preferentemente tal como en Fig. 5 o Fig. 6. Los puntos de contacto son representados en las figuras mediante un circulo. En los puntos en que no se encuentra un circulo no hay punto de contacto, sino una concavidad.

La segunda capa 100 no se representa gráficamente en Fig. 7 para simplificar. Las concavidades 24, 44 de la primera capa 10 tienen en al menos un punto una distancia de los primeros y segundos vértices no representados de los senos de onda de la segunda capa 100, que estuviera dispuesta en Fig. 7 por encima. Preferentemente las concavidades 44, que están dispuestas cerca de la primera delimitación 50 marginal, están dispuestas de modo que están conformadas como depresiones en un primer lado 11 de la capa 10. Las concavidades 24 que están dispuestas entre la primera delimitación 50 marginal y la segunda delimitación 60 marginal están realizadas como concavidades en el segundo lado 13 de la capa 10. El primer lado 11 de la capa 10 está dispuesto opuesto al segundo lado 13 de la capa 10 y forma respectivamente una superficie de la capa.

Las concavidades pueden estar dispuestas en particular una debajo de la otra en caso de orientación vertical de las primeras y segundas capas 10, 100. Alternativamente o en combinación pueden disponerse las concavidades, en caso de orientación vertical de las primeras y segundas capas, una junto a la otra.

A lo largo de un vértice de la capa 10, 100 pueden estar dispuestos otras concavidades con no están formadas, o no exclusivamente como abolladura. Semejante concavidad puede comprender una cavidad en que un elemento de inserto está contenido a una distancia del vértice del perfil que tiene la capa adyacente. El perfil está configurado de modo que queda por debajo de la altura-normal de doblado al menos por secciones. Por altura de doblado se entiende la distancia entre una cresta de onda y un seno de onda adyacente. Cuando la cresta de onda tiene en su vértice una curvatura finita, la distancia está definida como la distancia normal de ambas tangentes del punto de vértice paralelas entre si. Si la curvatura es infinita, es decir, si el vértice está puntiagudo y el punto más alto, por lo tanto, no tiene una tangente unívocamente definida, entonces el punto más alto está fijado en un plano que contiene todos los vértices de un lado de una capa de empaquetaduras. También por el punto más bajo de un seno de onda se traza un plano que contiene todos los puntos del seno de onda y de otros senos de onda. Ambos planos debieran estar paralelos entre sí. De esto sigue que la altura de doblado es la distancia normal entre ambos planos.

Concavidades según uno de los ejemplos de realización precedentes se extienden sobre una parte del vértice o del canto. Las concavidades pueden producirse mediante deformación, es decir, mediante aplastamiento, estampado o embutición profunda de la pieza bruta para la capa, por ejemplo, una chapa de empaquetadura. Ventajosamente se practican las concavidades en un lado sobre los vértices de las crestas de onda o de los senos de los doblados.

La ventaja de esta disposición consiste en que una pieza bruta puede ser producida con longitud sinfín. Semejante pieza bruta puede consistir de material en forma de banda, por ejemplo como chapa en forma de plancha. De material en forma de banda se hacen recortes a continuación formando secciones de longitud definida. Estas secciones son transformadas por ejemplo por medio de un proceso de deformación en un perfil en forma de ondas. Alternativamente se usa para ello un material en forma de banda que ya tiene un perfil en forma de onda. La sección cortada a medida con el perfil en forma de ondas forma entonces la capa. A este perfil en forma de ondas puede ser superpuesto durante el proceso de deformación un proceso de embutición profunda, de modo que se producen durante el proceso de deformación las concavidades por medio de embutición profunda. Una primera capa 10 y una segunda capa 100 son colocadas de manera justa una encima de la otra de modo que se voltea cada segundo perfil en forma de ondas. Entre todas las capas se encuentra respectivamente una hilera de concavidades cerca de la delimitación marginal superior e inferior y/o cerca de las delimitaciones marginales laterales.

La profundidad de las concavidades se ubica preferentemente en el área de 10 a 30% de la altura de capa, de modo que se producen unas aberturas entre las capas de empaquetadura individuales de justo esta área de valores. Las aberturas ascienden como mínimo a 1.5 ram para sistemas acuosos. Aberturas más estrechas pueden resultar desventajosas, porque líquido, en particular agua, puede asentarse entre dos cantos adyacentes y permanecer allí y formar un puente de líquido.

En Fig. 8a se representa una capa de empaquetadura de forma constructiva conocida con doblados de diferente altura para reducir los puntos de contacto. La desventaja de esta forma constructiva consiste en que la capa de empaquetadura es aplastada en caso de cargas sobre el lado superior o inferior; las flechas 20, 21 indican la dirección de la fuerza en que esta capa es aplastada. Los doblados comprenden un primer vértice 65 y un segundo vértice 85 y un seno 75 de onda entre éstos. El primer y el segundo vértice 65, 85 pueden estar en contacto con una capa de empaquetadura adyacente no representada. Entre el primer vértice 65 y el fondo 75 de seno se encuentran un seno 66 de onda intermedio y una cresta 67 de onda intermedia que forman un doblado. El seno 66 de onda intermedio tiene un fondo 68 de seno intermedio y la cresta 67 de onda intermedia tiene un vértice 69 intermedio. La distancia 70 normal entre el fondo 68 de seno intermedio y la cresta 69 intermedio es menor que la distancia 71 normal entre el vértice 65 y el fondo 75 de seno. La distancia 70 normal está aproximadamente de la mitad de la magnitud, en el ejemplo de realización mostrado en Fig. 8a, que la distancia 71 normal. El seno 66 de onda intermedio y la cresta 67 de onda intermedia forman entonces un doblado de media altura. El doblado de media altura sirve como zona de deformación y puede ser deformada. Pero a causa de está deformación no puede construirse un cuerpo de empaquetadura estable, ni tampoco es posible mantener una altura definida de capas de la empaquetadura. La altura de la capa corresponde a la distancia 71 normal precedentemente definida .

Gracias a la forma constructiva inventiva es posible superar este problema. Según se muestra en Fig. 8b, una capa de empaquetadura que tiene concavidades en cada doblado puede aplastarse mucho menos y la capa de empaquetadura puede someterse, por lo tanto, a cargas mayores en el lado superior e inferior. Esto permite la construcción de cuerpos de empaquetadura estables y garantiza una altura de capas esencialmente constante para lograr una superficie de empaquetadura especificada.

Además, la superficie de las concavidades está disponible para el intercambio de materia. Esto significa que se puede esperar una ganancia en superficie de intercambio de materia no sólo en comparación con el estado de la técnica, sino también en comparación con empaquetaduras convencionales que tienen capas cruzadas con perfil en forma de ondas cuya altura de onda es constante.

Fig. 9 muestra una instalación 90 de absorción. La instalación 90 de absorción comprende dos aparatos de intercambio de materia: un equipo de absorción 91 y un equipo de desorción 92 que están realizados en particular como columnas. En la instalación de absorción se separa en el equipo de absorción 91 uno o varios componentes de la corriente de gas. Para esto se emplea un solvente liquido o un agente de absorción. En el equipo de desorción 92 se purifica el solvente o el agente de absorción de los componentes recogidos.

Tanto la absorción como la rectificación son métodos de separación para extraer de una corriente 93 de uso presente uno o varios componentes. La rectificación se usa para separar mezclas de líquidos gracias a que los componentes individuales tienen diferentes temperaturas de ebullición; por rectificación se entiende una destilación continua que comprende en particular varias etapas de separación. En cambio en la absorción se absorbe uno o varios componentes de una corriente de gas con la ayuda de un solvente o agente 94 de absorción apropiado y se separa asi de la corriente de gas. El producto de cabeza del equipo de absorción 91 es por lo tanto una corriente 95 de gas purificada. El producto 96 de lodo del equipo de absorción 91 es un agente de absorción o solvente cargado del o de los componentes. Puede resultar conveniente por motivos económicos, energéticos o ecológicos purificar el agente de absorción o el solvente y volver a alimentarlos como solvente o agente de absorción 94 purificados al equipo de absorción. La purificación del agente de absorción o del solvente se lleva a cabo en el equipo de desorción 92. El agente de absorción o el solvente cargados, es decir, el producto 96 de lodo del equipo de absorción forma la corriente de entrada del equipo de desorción. Esta corriente de entrada es cargada, según Fig. 9, en forma de liquido al equipo de desorción. El equipo de desorción 92 puede contener una o varias empaquetaduras según uno de los ejemplos de realización precedentes. El solvente o agente de absorción cargados fluyen en dirección del lodo 95 del equipo de desorción. En el lodo se evapora el agente de absorción o solvente al menos en parte, para lo que se prevé un evaporador 98 de lodo. El agente de absorción o solvente evaporado en el evaporador de lodo contiene los componentes por separar y absorbe durante el ascenso en la columna los componentes por separar de la corriente de entrada del agente de absorción o solvente que fluye en dirección al depósito. De esta manera se genera en el equipo de desorción una corriente 99 parcial gaseosa que está enriquecida con componentes por separar. Estos componentes por separar pueden separarse de la corriente 99 parcial gaseosa por vía térmica, es decir por condensación, o por medio de etapas de separación posteriores.

Como alternativa o complemento pueden preverse dispositivos de expansión cuando el equipo de desorción tiene que operarse con presión más baja que el equipo de absorción, o dispositivos de compresión si el equipo de desorción tiene que ser operado con presión mayor que el equipo de absorción.

En general, en la rectificación el transporte de materia se presenta en ambas direcciones entre gas y liquido gracias a una reducción de temperatura del lodo a la cabeza. El fluido con punto de ebullición más alto condensa de la fase gaseosa y es absorbido en el liquido, y el fluido con punto de ebullición bajo evapora de la fase liquida a la fase gaseosa. En la absorción se presenta el transporte de materia sólo en una dirección: aquí se absorbe el gas por el liquido.

La diferencia entre rectificación y absorción es, sin embargo, que en la rectificación la corriente de gas y de liquido están acoplados entre si, pero en la absorción ambas corrientes pueden ajustarse independientemente la una de la otra. En la rectificación se evapora una cantidad definida de liquido y sube en dirección a la cabeza de columna hacia arriba en la columna'. En la cabeza de la columna todo el vapor es condensado y se regresa al menos en parte de nuevo como corriente de liquido a la columna. La cantidad de liquido máximamente pensable seria, entonces, la cantidad total de vapor que llega a la cabeza de columna. Si se evapora más liquido en el lodo, también puede fluir más liquido de regreso. En este sentido ambas' corrientes están acopladas entre si, y el transporte de materia depende sustancialmente de la corriente de vapor. Consecuentemente las aplicaciones de rectificación se controlan usualmente por el lado del gas.

En contraste, en aplicaciones de absorción es posible ajusfar diferentes condiciones de operación con la ayuda de bombas y ventiladores; una corriente grande de agente de absorción puede ponerse en contacto con una corriente relativamente pequeña de gas, o viceversa. Además, los agentes de absorción pueden ligar los componentes de gas de maneras diversas: por vía física, mediante reacción química o tanto físico como químico. La selección de un agente de absorción o solvente para determinados componentes de gas y las concentraciones en gas y liquido son determinantes de si el transporte de materia se controla más bien por parte del gas o por parte del liquido.

Con la finalidad de verificar la aplicabilidad de la empaquetadura inventiva se produjo un prototipo de una empaquetadura que contiene concavidades inventivas para reducir el número de los puntos de contacto. En el caso investigado, la distancia generada por la concavidad entre dos vértices es de 2.5 mm. El número de puntos de contacto se reduce para el prototipo de 37'500m-3 a 18'000n"3, es decir un número menor en aproximadamente 50% de puntos de contacto en comparación con el estado de la técnica, con una superficie total sin cambio de 205m2/m3.

Este prototipo se compara con una empaquetadura conocida sin concavidades, por ejemplo, según CH398503 con la misma superficie geométrica. Gracias a las concavidades se reduce en el prototipo el número de puntos de contacto. Además es posible desviar el gas que fluye a lo largo de los canales cruzados en parte como ramo de corriente a través de las concavidades a un canal cruzado adyacente. Pero a causa de esta corriente de gas modificada tiene que esperarse en el prototipo más bien un efecto de separación reducido .

El prototipo precedentemente mencionado fue probado primeramente en una columna de absorción de 300 mm diámetro interior. Se absorbió para esto isopropanol de aire mediante agua. Se trata aquí de un sistema controlado principalmente por el lado del gas, similar a una rectificación. Tal como anticipado se midió para el prototipo un número menor de unidades de transición o NTUM (número de unidades de transferencia por metro, por sus siglas en inglés, lo gue se representa en Fig. 10 como una primera serie de puntos de medición 52, 53, 54. Tanto más grande el número de NTUM, tanto más capacidad tiene la empaquetadura en cuanto a transición de materia. La representación muestra a guisa de ejemplo los NTUM para un factor F seleccionado de 1.5Pa0'5 para una empaquetadura según CH398503 y la empaquetadura inventiva. Se varió la carga de liquido L. El factor F es una medida para la velocidad media del gas en la columna vacia multiplicad con la raíz de la densidad del gas. El factor F es proporcional a la energía cinética del gas. Los puntos de medición 55, 56, 57 para la empaquetadura conocida según CH398503 mostraron ahora un valor NTUM más alto que los puntos 52, 53, 54 de medición para la empaquetadura inventiva.

Estos descubrimientos señalan hasta aquí que la empaquetadura inventiva con puntos de contacto reducidos ciertamente reduce la pérdida de presión, pero conlleva adicionalmente también una reducción de la potencia de separación en la rectificación, lo que se desprende de los valores NTUM más bajos. Semejante empaquetadura en la rectificación es, consecuentemente, sin utilidad y se diferencia por lo tanto fundamentalmente de la empaquetadura presentada en el documento US 6' 378' 322 Bl que, por lo visto, es ventajosa para la rectificación.

Sorprendentemente resultó de ensayos adicionales que existen sistemas de materias para los cuales la empaquetadura inventiva produce una mejora de la potencia de separación. El segundo sistema de materia analizado es la absorción de C02 del aire por medio de sosa cáustica acuosa (NaOH) , en que el C02 es ligado químicamente. Fig. 11 muestra los puntos de medición para este sistema con el prototipo para una carga por líquido de aproximadamente 10 a 80 m3/m2h; los puntos de medición 58, 59, 63, 64, 72, 73, 74 para el prototipo muestran un valor NTUM más alto que los puntos de medición 78, 79, 83, 84, 86, 87, 88 para la empaquetadura conocida. Según Fig. 11 muestra, la empaquetadura inventiva del prototipo con número reducido de puntos de contacto conlleva una potencia de separación al menos tan buena como la empaquetadura de referencia. Esto significa que la potencia de separación puede mejorarse en ciertos sistemas de hecho mediante la reducción de los puntos de contacto. Igualmente es posible reducir la pérdida de presión. La curva 101 inferior en Fig. 11 muestra el valor NTUM para una empaquetadura estructurada comercial según CH398503 con carga incremental del aparato de intercambio de materia con fluido menos volátil con un factor F de 1.5Pa0"5; la carga L en m3/m2 h está graficada en el eje x. La curva 102 superior de Fig. 11 muestra en comparación los valores NTUM para una empaquetadura estructurada según la invención. Para todos los puntos de medición considerados con la misma carga L resulta que el valor NTUM es mayor para el uso de una empaquetadura con concavidades que para una empaquetadura sin concavidades.

Sistemas en que la empaquetadura inventiva muestra ventajas se encuentran principalmente en la preparación por absorción de gases de escape en que componentes problemáticos deben ser extraídos de la corriente de gas de escape con la ayuda de soluciones reactivas acuosas. Como ejemplo se menciona la absorción de C02 nocivo para el clima de gases de escape de plantas de energía con la ayuda de medios de absorción acuosos que pueden contener materias orgánicas o inorgánicas básicas, e.g. MEA (monoetanolamina ) o potasa.

La hipótesis que explica por qué una reducción de los puntos de contacto produce una mejor potencia de absorción es la siguiente: a causa de las características pobres de humectación de los líquidos usados se forma atrás de los puntos de contacto en la capa de empaquetadura unas zonas que no son humectados en absoluto. Por lo tanto no es posible aprovechar completamente la superficie total por el líquido. El líquido es inhibido de continuar su fluir en los puntos de contacto, se acumula y desvía hacia los lados. Algo semejante se ha detectado también cuando agua fluye como película bajando por una superficie plana y la corriente es interrumpida repentinamente por un objeto introducido (e.g. un dedo que se coloca en el plano). Atrás del objeto se rompe la corriente de película y se genera una superficie seca, no humectada que sólo vuelve a humectarse cuando el objeto es retirado de la corriente. En aplicaciones de absorción en que la corriente de gas, empeorada a causa del cambio inventivo, no menoscaba la potencia de separación, se produce una potencia de separación mejorada. En el sistema de isopropanol de aire en agua, que es controlado por el lado del gas, el grado de la humectación de la superficie de empaquetadura casi no tiene influencia en el intercambio de materia. En cambio, la corriente de gas modificada tiene un efecto desfavorable sobre el intercambio de materia. En un sistema controlado por el lado del líquido como C02 de aire en NaOH, una humectación completa de la superficie de empaquetadura ocasiona un incremento del valor NTUM.

Claims (15)

REIVINDICACIONES

1. Dispositivo de absorción o de desorción conteniendo una primera capa para una empaquetadura estructurada que tiene un primer perfil en forma de ondas; el primer perfil en forma de ondas forma una multiplicidad de canales abiertos; los canales comprenden un primer seno de onda, una primera cresta de onda y una segunda cresta de onda; la primera cresta de onda y la segunda cresta de onda delimitan el primer seno de onda; la primera y la segunda cresta de onda tienen un primer vértice y un segundo vértice, caracterizado porque en el primer vértice de la primera cresta de onda se encuentra conformada una concavidad que se extiende en dirección del primer vértice; el primer seno tiene un fondo de seno; la distancia normal de al menos un punto de la concavidad al fondo del seno del seno de onda es menor que la distancia normal del primer vértice al fondo de seno del seno de onda; se prevé una segunda capa; la segunda capa tiene un perfil en forma de ondas; la primera capa y la segunda capa están dispuestas de modo que los canales de la primera capa se cruzan con los canales de la segunda capa; la primera capa está en contacto físico con la segunda capa, caracterizado porque el contacto físico es interrumpido en la región de la concavidad .

2. Dispositivo de absorción o de desorción según la reivindicación 1, caracterizado porque en el segundo vértice se encuentra una segunda concavidad.

3. Dispositivo de absorción o de desorción según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque en el primer fondo de seno se encuentra dispuesta una tercera concavidad.

4. Dispositivo de absorción o de desorción según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque comprende una primera delimitación marginal y una segunda delimitación marginal; la primera delimitación marginal está dispuesta esencialmente paralela a la segunda delimitación marginal.

5. Dispositivo de absorción o de desorción según la reivindicación 4, caracterizado porque la primera, segunda o tercera concavidad está dispuesta entre la primera delimitación marginal y la segunda delimitación marginal .

6. Dispositivo de absorción o de desorción según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque al menos una de las primeras, segundas o terceras concavidades está realizado como abolladura lenticular.

7. Dispositivo de absorción o de desorción según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque la altura de ondas es esencialmente constante.

8. Dispositivo de absorción o de desorción según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque al menos una parte de los vértices está realizada como canto.

9. Dispositivo de absorción o de desorción según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque al menos una parte de los senos de onda está formada en forma de v.

10. Dispositivo de absorción o de desorción según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque las concavidades están dispuestas en cada una de las primeras y segundas capas.

11. Dispositivo de absorción o de desorción según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque la concavidad se extiende sobre una longitud que asciende a hasta 75% de la longitud del vértice.

12. Dispositivo de absorción o de desorción según una de las reivindicaciones 4 a 11 precedentes, caracterizado porque la concavidad está conformada dentro de al menos una de las primeras o segundas delimitaciones marginales .

13. Dispositivo de absorción o de desorción según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque las concavidades de la primera capa están dispuestas en forma traslapada al menos parcialmente con las concavidades de la segunda capa.

14. Dispositivo de absorción o de desorción según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque la concavidad comprende una elevación intermedia.

15. Dispositivo de absorción o de desorción según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque al menos una de las primeras o segundas capas contiene una abertura.