Operaciones Unitarias Complementarias

24
UNIVERSIDAD ANDINA DEL CUSCO P.A.P. DE INGENIERÍA INDUSTRIAL OPERACIONES Y PROCESOS UNITARIOS “Operaciones Unitarias Complementarias” DOC. : Ing. Juan Carlos Manrique Palomino ALUMNOS: Villafuerte Pilares, Bani Ortiz Romoacca, Leoncio Gomez Jara, Paulo Coila Chacón, Harold

description

unit operations

Transcript of Operaciones Unitarias Complementarias

Page 1: Operaciones Unitarias Complementarias

UNIVERSIDAD ANDINA DEL CUSCO

P.A.P. DE INGENIERÍA INDUSTRIAL

OPERACIONES Y PROCESOS UNITARIOS

“Operaciones Unitarias Complementarias”

DOC. : Ing. Juan Carlos Manrique Palomino

ALUMNOS:

Villafuerte Pilares, Bani Ortiz Romoacca, Leoncio Gomez Jara, Paulo Coila Chacón, Harold Prudencio Dueñas, Brumel

Page 2: Operaciones Unitarias Complementarias

CUSCO – PERÚ

2011

ÍNDICE

1.- Introducción.

2.- Revisión Bibliográfica.

Operaciones Unitarias.

Clasificación.

3.- Propuesta de Trabajo.

a.- Operaciones Unitarias Complementarias.

Trituración.

Molienda.

Tamizado.

Mezclado.

Almacenaje.

4.- Conclusiones.

5.- Bibliografía.

Page 3: Operaciones Unitarias Complementarias

1.- INTRODUCCIÓN

Una operación unitaria puede definirse como un área del proceso o un equipo donde se incorporan materiales, insumos o materias primas y ocurre una función determinada, son actividades básicas que forman parte del proceso. Por ejemplo, la producción de pulpa o el descortezado en una fábrica de papel, o la destilación en un proceso de elaboración de productos químicos.

Sería prácticamente imposible estudiar el número casi infinito de procesos químicos que se Ilevan a cabo en la industria diariamente, si no hubiera un punto en común a todos ellos. Afortunadamente, esta conexión existe. Cualquier proceso que se pueda diseñar consta de una serie de operaciones físicas y químicas que, en algunos casos son específicas del proceso considerado, pero en otros, son operaciones comunes e iguales para varios procesos. Generalmente un proceso puede descomponerse en la siguiente secuencia:

1.- Materias Primas2.- Operaciones físicas de acondicionamiento3.- Reacciones químicas4.- Operaciones físicas de separación5.- Productos

Cada una de estas operaciones es una operación unitaria. Este concepto fue introducido en 1915 por el profesor Little, del Massachussets Institute of. Technology (M.I.T). La definición dada entonces, fue la siguiente: "... todo proceso químico conducido en cualquier escala puede descomponerse en una serie ordenada de lo que pudieran Ilamarse OPERACIONES UNITARIAS, como pulverización, secado, cristalización, filtración, evaporación, destilación... El número de estas operaciones básicas no es muy grande, y generalmente sólo unas cuantas de ellas intervienen en un proceso determinado."

Tienen como objetivo modificar las condiciones de una determinada unidad de masa para conseguir una finalidad. Esta modificación se puede conseguir:

- Modificando su masa o composición.- Modificando su nivel o cantidad de energía.- Modificando las condiciones de movimiento: velocidad.

El estado de un cuerpo está absolutamente definido cuando están especificadas la cantidad de materia y composición, cuando conocemos su energía y cuando conocemos las componentes de la velocidad con las que dicho cuerpo está en movimiento.

De este modo para la clasificación de las operaciones unitarias se atiende a la propiedad que predomina en una transformación. En base a ello la clasificación se hace en dos grandes grupos:

Page 4: Operaciones Unitarias Complementarias

- Operaciones unitarias físicas.- Operaciones unitarias químicas.

Operaciones unitarias físicas

- De transferencia de materia.- De transferencia de energía.- De transferencia simultánea de materia y energía.- De transferencia de cantidad de movimiento.- Complementarias.

En todas las operaciones unitarias hay en común el concepto de fuerza impulsora. La cantidad de la propiedad transferida por unidad de tiempo y superficie es igual a la fuerza impulsora partido de la resistencia.

2.- REVISIÓN BIBLIOGRÁFICA

Se llama operación unitaria a una parte indivisible de cualquier proceso de transformación, sea físico, químico o de naturaleza biológica, de una materia prima en otro producto de características diferentes.

Se entiende que los procesos de transformación en general y las operaciones unitarias, en lo particular, tienen como objetivo el modificar las condiciones de una determinada cantidad de materia en forma más útil a nuestros fines.

Esta transformación puede realizarse de distintas formas: modificando la masa o composición del cuerpo primario ya sea mezclándolo, separándolo o haciéndolo reaccionar químicamente; modificando la calidad de la energía que posee el cuerpo en cuestión, ya sea por enfriamiento, vaporización, aumento de presión; modificando las condiciones relativas a la cinética del cuerpo primario, ya sea aumentando o disminuyendo su velocidad o modificando la dirección que tiene en el espacio. (http://es.wikipedia.org/wiki/Operaciones_unitarias)

Clasificación de algunas Operaciones Básicas u Operaciones Unitarias según la propiedad extensiva controlante

1. Operaciones unitarias de transporte de cantidad de movimiento

a. Circulación interna de fluidos: circulación de fluidos portuberíasb. Circulación externa de fluidos: circulación de fluidos porlechos porososc. Movimiento de sólidos en el seno de fluidos: Sedimentación,filtración.

Page 5: Operaciones Unitarias Complementarias

2. Operaciones unitarias de transferencia de materia

a. Destilaciónb. Absorción – desorciónc. Extracción: líquido-líquido, sólido-líquidod. Adsorcióne. Intercambio iónico

3. Operaciones unitarias de transferencia de calor

a. Tratamientos térmicos: Esterilización, pasteurización.b. Intercambio de calorc. Evaporación

4. Operaciones unitarias de transferencia simultánea de materia y calor

a. Humidificación y deshumidificaciónb. Cristalizaciónc. deshidratación

5. Operaciones unitarias complementarias: No se basan en ninguno de los fenómenos de transporte citados anteriormente

a. Trituraciónb. Moliendac. Tamizadod. Mezclado

(http://es.scribd.com/doc/19023460/Clasificacion-Operaciones)

Page 6: Operaciones Unitarias Complementarias

3.- PROPUESTA

OPERACIONES UNITARIAS COMPLEMENTARIAS

No se basan en fenómenos de transporte.

Page 7: Operaciones Unitarias Complementarias

TRITURACIÓN

La trituración es un proceso de reducción de materiales comprendido entre los tamaños de entrada de 1 metro a 1 centímetro (0,01m), diferenciándose en trituración primaria (de 1 m a 10 cm) y trituración secundaria (de 10 cm a 1 cm).Las fuerzas utilizadas en la reducción de tamaño son: la compresión, el cizallamiento, la percusión o impacto y la atricción o abrasión.Todos los aparatos de trituración deben de disponer de mecanismos o técnicas para hacer frente a los problemas que son:

Un sistema o técnica antidesgaste. Un sistema de regulación de la granulometría del producto. Un mecanismo anti-intriturables que garantice la integridad de la máquina.

Page 8: Operaciones Unitarias Complementarias

Aparatos que actúan por compresión

Trituradoras de mandíbulas de doble efecto o "Blake"

Una de las mandíbulas se mueve respecto a otra fija para triturar la roca, un motor mueve un excéntrico unido a una biela, que transmite la fuerza a la mandíbula por medio de dos tejas que son un eficiente multiplicador de fuerzas. Para garantizar el retroceso de la mandíbula móvil, está unida al bastidor por medio un vástago soportado por un muelle.

El sistema antidesgaste consiste en unas placas que recubren las mandíbulas y que pueden ser reversibles para aumentar su duración (la parte inferior sufre un mayor desgaste).

El sistema antiintriturables consiste en una teja debilitada, y en el momento en que entra un intriturable (tornillos, tuercas, piezas metálicas...) la teja debilitada se rompe retrocediendo la mandíbula móvil por efecto del muelle citado previamente.

El mecanismo de regulación del tamaño de salida permite mover el apoyo fijo de la segunda mandíbula para acercarla o alejarla a la fija. La boca de entrada es cuadrada o rectangular y la salida es rectangular (ranura), el ángulo de la placa móvil es de unos 26º con respecto a la vertical.

La regulación es la separación entre mandíbulas en la posición más separada y el recorrido es el trayecto que recorre la mandíbula móvil.

La razón de reducción de estas máquinas está entre 4 y 8. Son muy resistentes a la abrasión, no soporta materiales pegajosos ya que se hace una pasta a la salida impidiendo la salida del material.

Trituradoras de doble mandíbula

Similar e la forma de trabajo de la anterior, se diferencia en que ambas mandibulas poseen movimiento oscilatorio doble, por lo que se multiplica la eficiencia y la velocidad de trituración. Al poseer un sólo motor que acciona a las dos mandíbulas, el equipo no es mucho más costoso. En las trituradoras de doble mandíbula las dos superficies de degaste poseen el mismo movimiento pero en sentido contrario, por lo que la trituración no se produce por efecto del "golpe de martillo" sobre la roca o material, sino por frotamiento a alta presión, reduciendo significativamente el ruido, la generación de polvo y la eyección de materiales hacia arriba.

Trituradoras de Mandíbulas por agregados

Esta sección del sitio web tiene por objeto informar al lector sobre los diferentes aspectos de trituradoras de mandíbula. No hay una variación tremenda en las trituradoras de mandíbula, las

Page 9: Operaciones Unitarias Complementarias

principales diferencias es en su tamaño. Algunas unidades cuentan con sistemas hidráulicos de socorro que pueden permitir que el material no deformable que pasar por la trituradora de mandíbula sin romperse la placa articulada. Estos no son muy populares, aunque, como operadores foso parecen preferir la simplicidad en la rara oportunidad de romper una placa articulada.

Trituradoras de mandíbulas de simple efecto

Es una simplificación con respecto a las anteriores y es que un solo eje hace a la vez de articulación para el giro de la mandíbula y de excéntrica, por lo que la mandíbula es a la vez biela. El resto de sistemas son iguales a la Blake. Esta simplificación abarata la máquina, pero por el contrario debido al nuevo movimiento de elipse del extremo inferior de la mandíbula móvil aumenta el efecto de la abrasión.

Trituradoras giratorias primarias

Se pueden considerar en principio como la adaptación de las machacadoras de simple efecto con un eje de revolución en su esquema. Constan de una mandíbula fija con forma de tronco de cono invertido "cóncavo", en el interior del cual se mueve de forma excéntrica por medio de un eje otro tronco de cono que se denomina "nuez" o "cabeza". El eje se mueve por medio de un apoyo excéntrico, el eje y la nuez van montados locos de forma que en carga la nuez no gira, sino que tiene un simple movimiento de cabeceo, comprimiendo la roca contra la mandíbula fija en puntos sucesivos a lo largo de circunferencias sobre ella. Al mismo tiempo que se realiza la aproximación en un punto, en el puesto se realiza la salida de material .De modo que siendo en si discontinua aparece como continua externamente debido a la simetría de revolución de la máquina, regularizándose el trabajo del motor y pidiéndose eliminar los volantes de inercia.

El mecanismo de regulación consiste en esencia en subir o bajar la nuez respecto al cóncavo.

El mecanismo de seguridad consiste en un elemento de resistencia calculador que se rompe al sobrepasar un cierto esfuerzo.

La descarga es por gravedad (rampa inclinada) y sensible a la humedad. Estas trituradoras se designan por su apertura de boca que es la distancia radial desde el borde del cóncavo hasta la nuez y es un poco menor que la mitad del diámetro del cóncavo.

Trituradoras giratorias secundarias y conos

Para alimentaciones más finas se pueden utilizar máquinas más pequeñas, pudiendo funcionar con mayores velocidades, aunque con un descenso notable de la capacidad. Para aumentar la capacidad se realizaron nuevos diseños, siendo preciso variar el perfil del cóncavo y de la nuez que adoptan las formas correspondientes a un cono Symons. Son muy sensibles a la humedad, debido a que la roca no puede salir sin haber sido triturada al menos una vez en la zona paralela entre cóncavo y nuez, se asegura que una de las dimensiones del grano es igual o inferior a la abertura en esa posición cerrada (regulación). La nuez y el cóncavo van recubiertos de camisas de acero al manganeso.

Page 10: Operaciones Unitarias Complementarias

El mecanismo de regulación de la abertura consiste en que el cóncavo va soportado en una pieza que está roscada sobre una parte de la estructura soporte y se puede variar de esta forma su posición relativa con respecto a la nuez. En una variante, hidroconos, el eje de la nuez va soportado en un pistón hidráulico y la regulación se efectúa mediante el movimiento de este pistón.

El mecanismo de seguridad en los Symons consiste en que la estructura que soporta al cóncavo está unida a la general por una corona de muelles, que cuando entra un intriturable pueden ceder bajo el esfuerzo permitiendo su evacuación, para después retornar a su posición original. En los hidroconos consiste en un balón o acumulador de gas situado en el circuito hidráulico.

Estas máquinas permiten buenas relaciones de reducción que pueden ser de 6 a 8 en trituración secundaria clásica o de 2 a 3 en trituraciones muy finas o moliendas gruesas y con una buena cubicidad. La alimentación debe ser uniforme, cribada y tener siempre la cámara llena. Existen dos tipos de conos: “Standard” y de “cabeza corta” y se pueden montar sobre diversos tipos de cámaras: fina, media, gruesa y extragruesa.

Trituradoras de cilindros

Cilindros lisos

Los más frecuentes son los de igual velocidad en ambos cilindros. Consisten en dos cilindros lisos enfrentados y separados una cierta distancia que giran en sentidos opuestos movidos por dos motores independientes. Los rodillos llevan una cierta distancia, que giran en sentidos opuestos movidos por dos motores independientes. Los rodillos llevan una camisa de acero al manganeso como protección al desgaste. Uno de los rodillos va montado sobre unos muelles que hacen de sistema de seguridad, el otro rodillo va montado sobre unos soportes o tornillos que permiten regular su posición respecto al anterior.

Los granos que caen entra los rodillos son rotos por compresión. Estas máquinas se pueden alimentar a tragante lleno o “en una capa” que produce muy pocos finos pero reduce la producción notablemente. Su relación de reducción normal es de 3 a 4, son muy robustas y sencillas pero se utilizan muy poco.

Rodillos dentados

Rodillo único y placa

Al girar el rodillo atrapa con sus picos la roca y la va desmenuzando obligándola a pasar por la separación entre rodillo y placa. Los dientes están sometidos a grandes esfuerzos y por ello solo es apta para rocas muy friables y no muy duras o materiales blandos.

Dos rodillos dentados

Es similar pero con otro rodillo en vez de placa, estando los dientes o picos situados de tal forma que se alteran y pueden actuar además de cómo picas, como tamiz haciendo pasar rápidamente todos los tamaños inferiores ya producidos.

Page 11: Operaciones Unitarias Complementarias

Trituran por picado (tracción) al actuar los picos y por compresión en el momento de obligar a pasar a los trozos entre los rodillos. La selección se hace teniendo en cuenta el tamaño de grano máximo a triturar, estimándose el tamaño del rodillo. En todos estos aparatos la potencia se calcula por la fórmula de Bond.

Aparatos que actúan por impacto o percusión

Para triturar grandes trozos la energía cinética se produce en una gran masa metálica giratoria (rotor) que proyecta la roca contra una superficie fija causando su rotura. En los aparatos para finos se tiene una serie de masas no muy grandes no muy grandes (martillos), girando a gran velocidad y que chocan contra el grano produciendo su rotura. Son aparatos de concepción sencilla, ligeros y baratos y con relaciones de reducción altas. Debido a su forma de actuación se produce un intenso frotamiento e impacto originándose un desgaste muy alto.

Trituradoras de rotores de eje horizontal

Se suelen utilizar trituradores de uno o dos rotores, que consisten en tambores de acero recubiertos de placas de desgaste remplazables. Los rotores giran dentro de una carcasa que lleva una serie de placas o barrotes cuya posición puede ser en muchos casos, ajustada al valor requerido. La regulación es la distancia mínima entre la parte exterior de las barras del rotor y las placas o barras de choque. Los trozos de roca que caen sobre el rotor son alcanzadas por las barras del rotor, que los lanzan contra las barras de choque donde se produce la rotura por impacto y los fragmentados vuelven a caer sobre el rotor para volver a ser lanzados. Se obtienen relaciones de reducción muy elevadas, de entre 30 y 40, debido a esto se requiere que el espacio dentro de la máquina sea muy amplio. Estas trituradoras se pueden utilizar con descarga libre por gravedad o cerrada por una rejilla, en descarga libre el único control del tamaño de grano se realiza por la variación de la regulación de los tornillos. Las placas o barras de choque van sujetas a la carcasa por muelles que les permiten ceder en caso de que entren intriturables.

En trituración secundaria el control de posición de las barras o placas debe ser mucho más cuidadoso. Otra variable que puede lograr un control de los tamaños, es el control de la velocidad del rotor que influye directamente en la energía cinética.

El desgaste es uno de los factores limitantes, las barras impulsoras se han diseñado para que mantengan al máximo su perfil frente al desgaste y a la vez o alternativamente también para que sean reversibles. Se construyen normalmente de aleaciones con cromo y molibdeno (que pueden ser más frágiles pero intriturables). Las placas de recubrimiento son modulares para permitir un fácil intercambio.

Trituradoras de rotores de eje vertical

La alimentación es por gravedad desde la parte superior y la evacuación del rotor es por fuerza centrífuga para ser lanzados los trozos contra las superficies de rotura. Los trozos son lanzados por el rotor contra las partes metálicas de la máquina en lo que se denomina trituración roca-metal. Debido al intenso roce con la placa o cubierta del disco lanzador y sus guías se produce una gran abrasión, más patente aún que en los tipos de eje horizontal, siendo por los demás el material producido de unas características similares a los de otro impactores. Efectúan un cierto trabajo de calibración directa. La relación de reducción es alta.

Page 12: Operaciones Unitarias Complementarias

La verdadera importancia de los aparatos de eje vertical es que han dado lugar a otro tipo de máquinas en los que la trituración se hace roca contra roca, reduciendo así enormemente el desgaste de las parte metálicas, se acumula roca en unas repisas junto a la zona de impacto y es esta roca contra la que choca la lanzada por el rotor. La velocidad de lanzamiento ha de ser elevada (60-70 m/s) para conseguir relaciones de reducción razonables. Estas máquinas en trituración consumen una gran cantidad de energía, por lo que se las ha empleado más como correctores de forma de los granos que como trituradoras.

Trituradora SBM-VSI (hidráulica)

La trituradora SBM-VSI es diseñada por expertos alemanes de Shibang y cada índice de SBM-VSI corresponde a los principales estándares del mundo. La trituradora SBM-VSI incorpora tres tipos de trituración y puede ser operada durante 720 horas continuas. En la actualidad, la trituradora SBM-VSI ha reemplazado a la trituradora de martillos, trituradora de rodillos, molino de bolas de rodillo, etc. y se a convertido en el equipo fundamental en la empresa de fabricación de arena.

Trituradoras y molinos de martillos

Utilizan el mismo principio que los de impacto, pero están adaptadas para recibir y producir tamaños más finos sobre todo los que se denominan molinos de martillos. Constan de un rotor que lleva en su periferia una serie de masa o martillos que están articulados en su base al núcleo del rotor. Esta disposición permite a los martillos retroceder cuando impactan sobre un intriturable o un grano demasiado grande, evitando de esta forma su rotura. Estos aparatos toleran muy mal la presencia de abrasivos, la alimentación debe tener menos de 4 – 5 % de sílice en las trituradoras y de 2 % en los molinos.

Page 13: Operaciones Unitarias Complementarias

MOLIENDA

La molienda es un proceso que persigue extraer jugos de diversos productos de la tierra como la caña de azúcar o la uva.

El término molienda es de uso común, se refiere a la pulverización y a la dispersión del material sólido. Pueden ser granos de cereal, uva, aceitunas, etc. en productos de alimentación. Aunque también pueden ser piedras o cualquier otro material sólido.

Molienda de uva en la elaboración de vino

En la molienda de la uva se pretende producir la menor lesión de la piel, sin llegar al centro del grano, puesto que las semillas poseen taninos muy astringentes que afectan negativamente el sabor del vino.

El prensado directo del racimo no sirve en el caso de las uvas tintas, ya que necesita sacar del racimo los restos leñosos, pero la piel debe acompañar al líquido en todo el proceso hasta la fermentación. Una alternativa es acompañar las uvas procesadas con granos íntegros que no fueron alcanzados por la molienda, los que caen juntos al estanque donde se produce la fermentación. Las uvas enteras conservan mejor los aromas. Además las reacciones químicas de esa baya antes de que se rompan son diferentes a las otras, dándole un perfil sensorial distinto al vino.

Page 14: Operaciones Unitarias Complementarias

En vez de molienda es mejor hablar de estrujado de la uva. "Con la palabra molienda podría pensarse que la uva se toma, se mete en una especie de juguera y se muele, rompiéndose completamente y no es así". Todo lo contrario, este estrujado debe perseguirse con la menor lesión de la piel de la baya, como si fuera apretada por los dedos, de manera que el mosto o líquido se vuelque al exterior. En una buena molienda se busca producir un escurrido de la pulpa debido a que las células más cercanas a la piel son las que contienen la mayor concentración aromática y de color. Dicho "apriete" no debe llegar al centro de la uva, puesto que las pepas o semillas poseen taninos muy astringentes a la boca que afectan negativamente al vino.Recomendada para uvas tintas y blancas, la molienda sigue procesos diferentes según las características del grano y el tipo de vino que se quiere conseguir. La primera etapa, sin embargo, es igual: en los pozos de vendimia se recibe la uva, que pasa por una cinta de selección donde se sacan las hojas y residuos vegetales, dejando sólo los racimos más puros y completos posibles. Luego la uva cae en la máquina despalilladora y moledora, donde por un tambor cilíndrico con orificios pasan los granos, quedando el escobajo adentro. La velocidad a la cual gira este tambor ofrece una serie de regulaciones en función de la uva: si es de fácil desgrane la velocidad será menor para no producir un daño del escobajo, con el consiguiente paso de restos vegetales verdes hacia molienda misma.

Bajo el tambor cilíndrico donde se produce el descobajado hay dos cilindros de goma que se juntan entre sí como engranaje y realizan la molienda propiamente tal, es decir, producen un apriete de los granos que van pasando a una bomba que envía los orujos con pepa y jugo hacia los estanques en el caso de los tintos o hacia las prensas en los blancos.

Page 15: Operaciones Unitarias Complementarias

TAMIZADO

El tamizado es un método físico para separar mezclas. Consiste en hacer pasar una mezcla de partícula (química: partículas sólidas) de diferentes tamaños por un tamiz o colador. Las partículas de menor tamaño pasan por los poros del tamiz atravesándolo y las grandes quedan retenidas por el mismo.

Ejemplo del tamizado

Un ejemplo podría ser: si se saca tierra del suelo y se espolvorea sobre el tamiz, las partículas finas de tierra caerán y las piedritas y partículas grandes de tierra quedarán retenidas en el tamiz.

Es un método muy sencillo utilizado generalmente en mezclas de sólidos heterogéneos. Los orificios del tamiz suelen ser de diferentes tamaños y se utilizan de acuerdo al tamaño de las partículas de una solución homogénea, que por lo general tiene un color amarillo el cual lo diferencia de lo que contenga la mezcla.

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. Por ejemplo, trozos de mármol mezclados con arena; harina y corcho; sal fina y pedazos de roca, cantos rodados, etc.

Page 16: Operaciones Unitarias Complementarias

MEZCLA DE SOLIDOS Y PASTAS

La mezcla de sólidos consiste en la disposición aleatoria de los componentes en un determinado volumen de tal forma que se obtenga un sistema homogéneo.

Mezclador de Paletas o Brazos:

Este es, probablemente el tipo más antiguo de mezclador y consiste en esencia en una o varias paletas horizontales, verticales o inclinadas unidas a un eje horizontal, vertical o inclinado que gira axialmente dentro del recipiente (aunque no siempre está centrado con éste). De esta manera el material que se mezcla es empujado o arrastrado alrededor del recipiente siguiendo una trayectoria circular. Cuando se trata de líquidos pocos espesos en recipientes sin placas desviadoras, las paletas imprimen siempre un movimiento de remolino a todo el contenido del recipiente. En todos los casos, el material directamente en la trayectoria de las paletas es empujado más aprisa que el que se encuentra entre ellas. Este hecho tiene gran influencia para cambiar la relación mutua existente entre las láminas (o estratos) paralelas a las paletas. Sin embargo, una vez realizado este importante paso, las paletas carecen de medios eficaces para producir, en dirección perpendicular a ellas, fuerzas que corten transversalmente esos estratos y que los mezclen uno con otros. Este es su principal defecto. La estratificación se destruye en gran parte instalando en el recipiente placas desviadoras; las paletas pueden trabajar entonces mas lentamente, acortándose para que la potencia necesaria sea razonablemente baja. Doblando las paletas se aumenta la circulación axial en un recipiente con placas desviadoras, pero no tiene prácticamente efecto con un líquido de baja viscosidad en uno sin dichas placas.

Page 17: Operaciones Unitarias Complementarias

Los mezcladores de paletas o brazos se emplean más que los de ningún otro tipo, porque 1) son los mas antiguos, los más conocidos y los primeros en que se piensa; 2) son a menudo de construcción casera; 3) el costo inicial es por lo general muy bajo; 4) y, sobre todo, muy buen resultado en muchas clases de trabajos. Por ejemplo, para la mezcla o amasadura de pastas espesas o plásticas es indispensable el tipo de mezclador de brazos. Con todo, cuando es fácil que se produzca una estratificación, como sucede en la suspensión de sólidos bastante densos en líquidos ligeros o en la mezcla de pastas poco espesas o líquidos bastante viscosos, el mezclador de paletas es relativamente ineficaz, por muy bien diseñado que esté, desde los puntos de vista de la potencia necesaria y de la calidad de los resultados obtenidos.

Mezcladores de brazos rectos o de paletas en forma de remos: este es el modelo mas corriente de mezclador, y puede ser horizontal o vertical. Las paletas pueden ser planas o dobladas, a fin de producir un empuje ascendente o descendente en el líquido. Merece la pena observar que en este último caso el resultado se parece más al de una hélice que el de un remo.

ALMACENAJE DE MATERIALES

Técnicas de Almacenamiento de Materiales

El almacenamiento de materiales depende de la dimensión y características de los materiales. Estos pueden exigir una simple estantería hasta sistemas complicados, que involucran grandes inversiones y complejas tecnologías. La elección del sistema de almacenamiento de materiales depende de los siguientes factores:

Page 18: Operaciones Unitarias Complementarias

1. Espacio disponible para el almacenamiento de los materiales.2. Tipos de materiales que serán almacenados.3. Tipos de materiales que serán almacenados.4. Número de artículos guardados.5. Velocidad de atención necesaria.6. Tipo de embalaje.

El sistema de almacenamiento escogido debe respetar algunas técnicas imprescindibles de la AM. Las principales técnicas de almacenamiento de materiales son:

1. Carga unitaria: Se da el nombre de carga unitaria a la carga constituida por embalajes de transporte que arreglan o acondicionan una cierta cantidad de material para posibilitar su manipulación, transporte y almacenamiento como si fuese una unidad. La carga unitaria es un conjunto de carga contenido en un recipiente que forma un todo único en cuanto a la manipulación, almacenamiento o transporte. La formación de cajas unitarias se hacen a través de un dispositivo llamado pallet (plataforma), que es un estrado de madera esquematizado de diversas dimensiones. Sus medidas convencionales básicas son 1100mm x 1100mm como patrón internacional para adecuarse a los diversos medios de transporte y almacenamiento. Las plataformas pueden clasificarse de la siguiente manera:

2.a. En cuanto al número de entrada en: plataformas de 2 y de 4 entradas.b. Plataforma de 2 entradas: se usan cuando el sistema de movimiento de materiales

no requieren utilizar equipos de materiales.c. Plataforma de 4 entradas: Son usados cuando el sistema de movimiento de

materiales requiere utilizar equipos de maniobras.3. Cajas o cajones. Es la técnica de almacenamiento ideal para materiales de pequeñas

dimensiones, como tornillos, anillos o algunos materiales de oficina, como plumas, lápices, entre otros. Algunos materiales en procesamiento, semiacabados pueden guardar en cajas en las propias secciones productivas las cajas o cajones pueden ser de metal, de madera de plástico. Las dimensiones deben ser esquematizadas y su tamaño pude variar enormemente puede construirlas la propia empresa o adquirirlas en el mercado proveedor.

4. Estanterías: Es una técnica de almacenamiento destinada a materiales de diversos tamaños y para el apoyo de cajones y cajas estandarizadas. Las estanterías pueden ser de madera o perfiles metálicos, de varios tamaño y dimensiones, los materiales que se guardan en ellas deben estar identificadas y visibles, la estanterías constituye el medio de almacenamiento más simple y económico. Es la técnica adoptada para piezas pequeñas y livianas cuando las existencias no son muy grandes.

5. Columnas: Las columnas se utilizan para acomodar piezas largas y estrechas como tubos, barras, correas, varas gruesas, flejes entre otras. Pueden ser montadas en rueditas para facilitar su movimiento, su estructura puede ser de madera o de acero

6. Apilamientos: Se trata de una variación de almacenamiento de cajas para aprovechar al máximo el espacio vertical. Las cajas o plataformas son apilados una sobre otras, obedeciendo a una distribución equitativa de cargas, es una técnica de almacenamiento que reduce la necesidad de divisiones en las estanterías, ya que en la práctica, forma un gran y único estante. El apilamiento favorece la utilización de las plataformas y en consecuencia de las pilas, que constituyen el equipo ideal para moverlos. La configuración del apilamiento es lo que define el número de entradas necesarias a las plataformas.

Page 19: Operaciones Unitarias Complementarias

7. Contenedores flexibles: Es una de las técnicas más recientes de almacenamiento, el contenedor flexible es una especie de saco hecho con tejido resistente y caucho vulcanizado, con un revestimiento interno que varía según su uso. Se utiliza para almacenamiento y movimiento de sólidos a granel y de líquidos, con capacidad que puede variar entre 500 a 1000 kilos. Su movimiento puede hacerse por medio de apiladoras o grúas

Es muy común la utilización de técnicas de almacenamiento asociado el sistema de apilamiento de cajas o plataformas, que proporcionan flexibilidad y mejor aprovechamiento vertical de los almacenes.

4.- CONCLUSIONES

Las operaciones unitarias son el área del proceso donde se incorpora toda la materia necesaria para una función determinada que es su finalidad, todo esto con una cierta secuencia.

Las operaciones unitarias complementarias no se basan en ninguno de los fenómenos de transporte.

Trituración: Reducción del tamaño de las partículas. Molienda: Pulverización y a la dispersión del material sólido. Tamizado: Separación de partículas por tamaños. Mezcla de Sólidos: Disposición aleatoria de los componentes en un determinado volumen

de tal forma que se obtenga un sistema homogéneo.

5.- BIBLIOGRAFÍA

http://es.scribd.com/doc/18417412/2-OPERACIONES-UNITARIAS http://www.fing.edu.uy/iiq/cursos/iaiq/materiales/OperacionesUnitarias.pdf http://www4.ujaen.es/~fespino/asignaturas/Operaciones/Tema%201/Cuadro%202.pdf http://es.wikipedia.org/wiki/Trituración http://es.wikipedia.org/wiki/Molienda http://es.wikipedia.org/wiki/Tamizado http://www.lleal.com/productos_interior.php?id=6&tipus=proces http://www.monografias.com/trabajos12/alma/alma.shtml