Introducción a las operaciones

OPERACIONES MECANICAS EN LA INGENIERÍA AGROINDUSTRIAL

Introducción a las operaciones mecánicas

1.2 Procesos de separación, reducción de tamaño y mezclado.

1.1 Introducción.

ContenidoContenido

Lecturas complementarias

Orientaciones para el estudio independiente

1.2.1 Fundamentos y definiciones.

reducción de tamaño y mezclado.

1.1 Introducción.

Operaciones mecánicas es una rama de las operaciones unitarias.rama de las operaciones unitarias.

Transformación física en cuanto a posición, forma y tamaño.

1.1 Introducción.

üReducción de tamañoüMezclado sólido-sólido y sólido-líquidoüSeparación sólido-sólido

Separaciones sólido líquidoüSeparaciones sólido líquidoüSeparación gas sólidoüManejo de sólidos -almacenamiento, transporte y alimentación. üAmpliación de tamaño

1.1 Introducción

Importancia de su estudiovFacilitan el estudio de los procesos y es posible

diseñar nuevos.diseñar nuevos.

v- Permiten conocer las variaciones de las propiedades de los alimentos, dado el efecto que causan.

1.2 Procesos de separación, reducción de tamaño y mezclado.

Figura 1.Tamiz

Figura 3. Molino para carnes

Figura 2. Mezclador

Figura 4. Mezclador de liquido

1.2 Procesos de separación, reducción de tamaño y mezclado.

� Procesos de separaciónHay varios métodos para separar los componentes de una mezcla. En el laboratorio son comunes los siguientes:son comunes los siguientes:

vDecantación.vFiltración.vDestilación.vCristalización.vMagnetismo.vCromatografía.

1.2 Procesos de separación, reducción de tamaño y mezclado.

Técnica de Separación

Componentes sólidos

Diferencia de propiedades físicas

Tamaño, densidad, solubilidad, propiedades magnéticas

Separación

1.2 Procesos de separación, reducción de tamaño y mezclado.

� Reducción de tamaño•El tamaño medio de los materiales sólidos es reducido por la aplicación de fuerzas.reducido por la aplicación de fuerzas.•Compresión•Impacto•Desgaste o rozamiento•Corte

1.2 Procesos de separación, reducción de tamaño y mezclado.

Las técnicas de reducción de tamaño son:

COMPRESIÓN: Es utilizada para la reducción gruesa de sólidos duros, genera productos gruesos, medios o finos.

Desgaste O ROZAMIENTO: Genera productos finos a partir de materiales blandos no abrasivos.

IMPACTO: Esta técnica consiste en el choque de las partículas para la disminución de su tamaño.

CORTE: Se utiliza cuando se requiere un tamaño definido de partículas.

Trituradoras

• Para gruesos y finos ( 6-250 mm)

• de mandíbula, rotatorias, de rodillos lisos, de rodillos dentados

Molinos

• Intermedios y finos (malla 40-200)

• De bolas, de barras, de martillos

Ultrafinos

• De martillos con clasificación interna

• Con flujo de energía y agitados (1-6 µm)

Corte • Cuchillas cortadoras, cutter

1.2 Procesos de separación, reducción de tamaño y mezclado.

• Mezclado• El mezclado es una operación universal en la

industria. industria.

• Tiene por objeto conseguir que cualquier porción de una mezcla de materiales tenga idéntica composición que otra porción y que el total de la muestra.

Mecanismos de mezclado

• Mezclado por difusión: las partículas ruedan por una superficie inclinada. (horizontalmente se produce segregación) segregación)

• Mezclado por esfuerzos de corte: Se generan zonas de deslizamiento (quiebre) en una mezcla de polvos.

• Mezclado por convección: se producen trayectos especiales (modelos) de circulación en una masa de polvos.

1.2 Procesos de separación, reducción de tamaño y mezclado.

• Mezclado• Entre las industrias que emplean • Entre las industrias que emplean

ampliamente el mezclado destacan aquellas que manejan materiales viscosos y de reología compleja.

• REOLOGIA: Estudia el flujo y la deformación de los materiales.

1.2 Procesos de separación, reducción de tamaño y mezclado.

Las necesidades de conocer la reología en la industria de los alimentos son múltiples:

• Diseño de tuberías y selección de bombas

• Diseño y análisis de equipos de extrusión

• Selección y operación de equipos de mezclado

• Diseño y operación de cambiadores de calor

• Procesos en los que se realizan recubrimientos

• Selección de envases