unidad v separación de sólidos
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SEPARACION DE SOLIDOS
UNIDAD V
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Identificar y Aplicar los distintos sistemas de separación de los Materiales
OBJETIVO
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TAMIZADO
El tamizado, es uno de los métodos de separación de mezclas, el cual consiste que mediante un tamiz o cernidores (redes de mallas más o menos gruesas o finas) se separan partículas sólidas según su tamaño
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• Para aplicar el método de la tamización es necesario que las fases se presenten al estado sólido
• Se utilizan tamices de metal o plástico, que retienen las partículas de mayor tamaño y dejan pasar las de menor diámetro
• Características de un tejido de tamiz: según la naturaleza del tamiz que es el material del que están hechos los hilos, pueden ser de acero; bronce y nylon
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• Los tamices pueden poseer una diversidad de formas geométricas, pudiendo ser cuadrados, rectangulares, redondos, etc.
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• EFICACIA DEL PROCESO
C
A
R
A
Donde:
A = masa del material procesado (alimentación)
C = masa del cernido
R = masa del rechazo
100Indice de Rechazo = IR = x
=IC x 100Indice de Cernido =
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EFICACIA DEL PROCESO
Ejemplo: Un polvo posee la siguiente distribución granulométrica
INTERVALO (μm) MASA (g)
350 - 400 45.78
300 - 350 86.21
250 - 300 100.21
200 - 250 115.87
150 - 200 27.02
Se tamizan 2,280 g de un producto con un tamiz de 300 μm. Se obtienen 1,430 g de cernido y 849.33 g de rechazo
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FR
FA
GR
GA
Donde:
FR = Proporción de finos en el rechazo
FA = Proporción de finos en la alimentación
GR = Proporción de gruesos en el rechazo
GA = Proporción de gruesos en la alimentación
Eficacia del cernido ER= EG - EF
x IC
Eficacia para los gruesos = IG = x IC
Desde el punto de vista de Rechazo
Eficacia para los finos = IF =FC
FA
GC
GA
Donde:
FC = Proporción de finos en el cernido
FA = Proporción de finos en la alimentación
GC = Proporción de gruesos en el cernido
GA = Proporción de gruesos en la alimentación
IC
Desde el punto de vista de cernido
Eficacia del cernido EC = EF - EG
Eficacia para los gruesos = EG = x
Eficacia para los finos = EF = x IC
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FILTRACION
Es el proceso unitario de separación de sólidos en suspensión en un líquido mediante un medio poroso, que retiene los sólidos y permite el pasaje del líquido
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La variedad de tipos de medios porosos utilizados como medios filtrantes es muy diversa: en forma de telas, fibras tejidas, fieltros y fibras no tejidas, sólidos porosos o perforados, membranas poliméricas o sólidos particulados, a lo que se suma la gran variedad de materiales: fibras naturales, fibras sintéticas, materiales metálicos, materiales cerámicos y polímeros
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El medio filtrante es el elemento fundamental para la práctica de la filtración y su elección es, habitualmente, la consideración más importante para garantizar el funcionamiento del proceso
MEDIO FILTRANTE
• Compatibilidad y resistencia química con la mezcla
• Permeabilidad al fluido y resistencia a las presiones de filtración
• Capacidad en la retención de sólidos
• Adaptación al equipo de filtración y mantenimiento
• Relación vida útil y coste
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Sistema Blow Back de filtros bolsa El sistema Blow
Back de los filtros
se energiza
automáticamente
cuando la presión
diferencial sea
mayor a 0.2
kg/cm2 y parará
automáticamente
después de 60
segundos de que
la presión caiga
por debajo de éste
valor.
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El medio filtrante es el elemento fundamental para la práctica de la filtración y su elección es, habitualmente, la consideración más importante para garantizar el funcionamiento del proceso
MEDIO FILTRANTE
• Compatibilidad y resistencia química con la mezcla
• Permeabilidad al fluido y resistencia a las presiones de filtración
• Capacidad en la retención de sólidos
• Adaptación al equipo de filtración y mantenimiento
• Relación vida útil y coste
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Factores a considerar relativos del proceso:
1. Características fluido-mecánicas y fisicoquímicas de la corriente de fluido a tratar o lechada
2. Capacidad de producción
3. Condiciones del proceso
4. Parámetros de funcionamiento
5. Materiales de construcción
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Criterios del equipo de filtración a estudiar suelen ser:
1. Tipo de ciclo: continuo o por lotes
2. Fuerza de impulsión
3. Caudales admisibles
4. Calidad de la separación
5. Fiabilidad y mantenimiento
6. Materiales de construcción y dimensiones
7. Coste
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En la estimación de costes, se consideran:
1. Coste de adquisición del equipo
2. Costes de instalación y puesta en marcha incluyendo acondicionamiento del fluido o tratamientos previos requeridos
3. Costes de operación: mano de obra, electricidad, consumo de fluidos auxiliares
4. Coste de mantenimiento: mano de obra de sustitución de medios filtrantes consumibles, piezas de recambio, tiempos de parada
5. Vida del equipo
6. Coste del medio filtrante consumible
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CICLONES Los ciclones son equipos mecánicos estacionarios, ampliamente utilizados en la industria, que permiten la separación de partículas de un sólido o de un líquido que se encuentran suspendidos en un gas portador, mediante la fuerza centrífuga
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Los ciclones son equipos muy sencillos, que al no poseer partes móviles son de fácil mantenimiento.
Tienen la desventaja de ser poco versátiles, ya que no se adaptan a cambios de las condiciones de operación, por lo cual son poco flexibles a los cambios de concentración de polvos, caudal de gas y distribución de tamaños de partículas.
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• Bajo costo de inversión
• Costo de mantenimiento bajo (no tiene partes móviles)
• Permite la separación en condiciones drásticas de temperatura y presión.
• Caída de presión constante.
• Construcción de variados materiales (cerámica, aceros, hierro fundido, aluminio, plásticos)
• Puede separar tanto partículas sólidas como líquidas, a veces ambas la vez, dependiendo del diseño propio del ciclón
VENTAJAS DEL USO DE CICLONES
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• Baja eficiencia para partículas de tamaño menor que el diámetro de corte, cuando operan en condiciones de bajas cargas de sólido.
• Usualmente caída de presión mayor que otros tipos de separadores ( por ejemplo que el filtro de cartucho (bag))
• Sujeto a erosión o ensuciamiento, si los sólidos procesados son abrasivos
DESVENTAJAS DEL USO DE CICLONES
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PREGUNTAS
MUCHAS GRACIAS