SEPARACION DE SOLIDOS

UNIDAD V

Identificar y Aplicar los distintos sistemas de separación de los Materiales

OBJETIVO

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

• 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

• Los tamices pueden poseer una diversidad de formas geométricas, pudiendo ser cuadrados, rectangulares, redondos, etc.

• 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 =

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

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

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

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

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

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.

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

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

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

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

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

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.

• 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

• 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

PREGUNTAS

MUCHAS GRACIAS