7/21/2019 1. Problemas - Filtracion

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UNIVERSIDAD NACIONAL DEL CALLAOFACULTAD DE INGENIERIA QUIMICA

FILTRACION

Profesor: Ing. Jorge Lópe !errer"

In#egr"n#es:

C$%&%'$%"("n' Co))"n#es* Ces"r!%"(+n A)'"g"* An,r-s

P")o('no C$"%"* Jo%r$ V")er'"no

P"%"r /)"* S"s$" V"ness"

Terrones S+n$e* C'n,0

Gr%po: 12Q

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PROBLEMAS DE FILTRACIÓN

1.- Durante el proceso de fabricación de cerveza, se procede a filtrar el producto en

momentos en que el mismo contiene un 6% de ácido cítrico. Para llevar a cabo dica

operación se utiliza un filtro de vacío rotatorio continuo con las si!uientes

características" posee un área de 1#.1 m$, un tiempo cíclico de & se!undos ' una

diferencia de presión de apro(imadamente 1 atm. )a torta de sólidos que se va

formando durante el proceso es incompresible, tien e una eficiencia de lavado de solo

el 6 % ' su permeabilidad está dada por"

*e considera además que la resistencia del medio es despreciable. +alcular el tiempo

total de filtración para procesar litros de cerveza por ora.

SOLUCION:

V f  =3000 L

 Hr

 x  1 Hr

3600 s

 x75 s

V f  =62.5 L

T r=

 μαρ

2∆ P (

V f 

 A )

2

=

86 s

cm2 (

62.5 Lx 1000cm

3

1 L

18.1m2 x 10000cm2

1m2

)

T r=10.25 s

)/02030 D4 3545343 33 Pá!ina $

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$.- *e cuenta con los si!uientes datos de fi ltración de una suspensión de

+a+0  en a!ua a $7#.$8 9$&:+;, a presión constante 9 -<P; de =6.$

85>m$. 4 l área de la prensa de p lacas ' marcos es .=7m $  ' la

concentración de la suspensión es $.=8! solido>m  de

filtrado. +alc?lense las constantes @ ' m. )os datos"

SOLUCION:

)/02030 D4 3545343 33 Pá!ina

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Datos"

+s A $.= 8!>m

  A .=7 m$

-BP A =6$ 5>m$

C A .#7 5se!>m$

)/02030 D4 3545343 33 Pá!ina =

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.- Determinar el tiempo necesario para fi ltrar 1 dm de líquido a travEs

de 1 m$ de un f i l t ro, s i en el ensa'o prel iminar de 1 m$ de este se a

reco!ido la si!uiente cantidad de filtrado" 1 dm al cabo de $.$& min ' de

dm al cabo de 1=.& min despuEs del comienzo del filtrado.

SOLUCION:

*e!?n los datos e(per imenta les al lamos la constantes 8 ' + en la

si!uiente ecuación"

F$ G $F+ A 8t

4ntonces obtenemos las si!uientes ecuaciones"

1$ G $.1.+ A 8 $.$&

$ G $..+ A 8.1=.&

4n donde 8 A . dm6>m=.min ' + A . dm>m$

Para determinar la duración buscada de la filtración sustituimos los valores

obtenidos de las constantes ' el volumen pref iHado de f i lt ración en la

ecuación anterior"

1$ G$91;9.; A .t

t A 1=min.

)/02030 D4 3545343 33 Pá!ina &

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CUESTIONARIO

1.- 3ndicar el si!nificado de cada uno de los componentes de la ecuación principal

De las ecuaciones de Poiseuille-+arman-8osen'

t 

V  =

α×μ×C  s

 A2×∆P×2

V + μ×R M 

 A×∆ P

t → tiempo

V→volumendefiltrdo

α → Resistenciespecific de l tort

 μ→viscocidd del fluido

C s → l perme!ilidd de unmedio poroso

 A → "sel re de filtrdo (cte)

 R M →Resistencidelmedio filtrnte

∆ P→#rdientede presionplicdo

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REPORTE

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