agitación y mezclado de líquidos

7/22/2019 Agitacin y Mezclado de Lquidos

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AGITACION Y MEZCLADO DE LQUIDOS

OBJETIVOS PARA LA AGITACIN DE FLUIDOS:

Mezclado de dos lquidos miscibles, tales como alcohol etlico y agua.

Disolucin de slidos en lquidos, tales como sal en agua.Dispersin de un gas en un lquido en forma de burbujas pequeas, como en el caso deloxgeno del aire en una suspensin de microorganismos para la fermentacin, o para elproceso de activacin de lodos en el tratamiento de aguas de desperdicio.Suspensin de partculas slidas finas en un lquido, tal como en la hidrogenacincataltica de un lquido, donde las partculas del catalizador slido y las burbujas dehidrgeno se dispersan en un lquido.Agitacin de un fluido para aumentar la transferencia de calor entredicho fluido y unserpentn o una camisa en las paredes del recipiente.

TEORA..

El mezclado y/o agitacin de lquidos miscibles o de slidos en lquidos se efecta con elobjeto de lograr una distribucin uniforme de los componentes entre s por medio delflujo. Dicho flujo es producido por medios mecnicos generalmente cuando se mezclanlquidos miscibles o slidos en lquidos se puede lograr un mezclado ntimo, pero conlquidos inmiscibles y materiales muy viscosos o pastosos el grado de mezclado logradoes menor.La eficiencia del proceso de mezclado depende de una efectiva utilizacin de la energaque se emplea para generar el flujo de componentes. Para lograr proporcionar unsuministro de energa adecuado hay que considerar las propiedades fsicas de loscomponentes, el diseo del agitador que transmite la energa y la configuracin deltanque de mezclado.Los materiales a ser mezclados pueden ser lquidos de muy baja viscosidad hasta pastasaltamente viscosas. Esencialmente existen dos tipos de sistemas de mezclado:1) Tanque estacionario conteniendo un sistema de impulsin montado en un eje, que rota.Para lquidos poco viscosos se emplean impulsores de tipo paleta (Fig. 1a) o propelas tipomarino (Fig.1b, c) montados en tanques verticales.Suspensiones lquido-slido fluidas o para la dispersin de gases en lquidos.Para mezclar lquidos de alta consistencia como lquidos viscosos, pastas, grasas, etc., seemplean impulsores tipo agitador de ancla, de paletas contrarotatorias o de compuerta(Fig.1d, e, f).2) Tanque mvil con impulsor mvil y/o estacionario, generalmente utilizado para

materiales altamente consistentes como masa o plsticos fundidos.En ste resumen tan solo consideraremos los sistemas de mezclado para lquidos de bajao moderada viscosidad.Fig. 1. Algunos impulsores tpicos: (a) de paleta, (b) propela marina, (c) propela marinadentada, (d) deancla, (e) de paletas contrarotatorias, (f) de compuerta, (g) turbina recta, (h) turbinainclinada, e i) turbinacurva.Agitacin de lquidos poco viscososGeneralmente los lquidos se agitan en tanques cilndricos, en donde el lquido ocupa enforma aproximada una altura equivalente al dimetro del tanque. Un motor elctrico

impulsa al propulsor agitador que est montado en un eje (Fig.2), vertical u horizontal.Los agitadores de uso comn para lquidos de baja viscosidad son el agitador tipo marino


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de tres aspas (Fig.1), que puede ser introducido en el tanque lateralmente por medio deuna plataforma mvil o puede montarse en la pared del tanque en posicin desplazada delcentro. Estos agitadores giran a velocidades de 400 a 1750 rpm.Cuando se tienen materiales ms viscosos tipo pastas de almidn, adhesivos, pinturas ycosmticos es conveniente el utilizar agitadores de paleta (Fig.1d, e, f) que giran a

velocidades de 20 a 200 rpm. Los agitadores pueden contener de 2 a 4 paletas, la longitudtotal del propulsor de paletas mide 60-80% del dimetro del tanque y la anchura mide de1/6 a 1/10 de la longitud.Fig. 2. Arreglos de tanques cilndricos con el agitadormontado: (a) verticalmente descentrado, (b) inclinado,(c) centrado con entrada lateral , (d) descentrado con entradalateral.LAB. OPERACIONES UNITARIASCuando se procesan lquidos con amplia variedad de viscosidades se usan turbinas (Fig.1h, i, j), que tienen un dimetro de 30 a 60% el dimetro del tanque. Las aspas de la

turbina pueden ser planas, inclinadas o curvas. Giran a una velocidad de 30-500 rpm.Generalmente estn montadas en un eje vertical y centradas en el tanque.Trayectorias del flujo en la agitacionCualquiera que sea el tipo de impulsor propulsor seleccionado ste debe crearcondiciones turbulentas dentro de la corriente mvil del fluido.La velocidad de un lquido en un tanque agitado tiene 3 componentes: a) uno radial queacta en una direccin perpendicular al eje, b) una longitudinal que acta paralela al ejeyc) una rotacional que acta en direccin tangencial al crculo de rotacin del eje. Las dosprimeras componentes generalmente contribuyen al mezclado pero la tercera puede nohacerlo. Cuando los impulsores-agitadores se montan verticalmente en el centro deltanque, casi siempre se desarrolla una trayectoria de flujo circular tipo remolino, quedesarrolla un vrtice (Fig.3 a) y que atrapa aire, lo cual es indeseable generalmente. (a)(b) (c) (d)Fig. 3. Trayectorias de flujo en tanques cilndricos: (a) formacin de vrtice con agitadorcentrado condeflector, (b) con agitador centrado con deflectores, (c) con agitador inclinado, (d) conagitador verticaldescentrado.Los vrtices causan un desbalance de fuerzas y limitan severamente el uso de laspotencias suministradas. Una forma de romper ste vrtice es el de colocar al propulsor

agitador en una posicin angular (Fig. 3 c) o desplazada del centro (Fig. 3 d). Otramanera es el emplear deflectores (Fig.3 b), que se montan en forma vertical en lasparedes de los tanques, casi siempre son 4 y tienen una anchura de alrededor de 1/8 deldimetro del tanque.Pootteencc iiaa ccoonssumiidaa een ttaanquee ss aaggiittaadooss ..La potencia introducida a un sistema de me zclado de lquidos por medio de un agitadorse determina por su velocidad de rotacin, la configuracin del mezclador y laspropiedades fsicas de la mezcla. Por medio de un anlisis dimensional se puedenrelacionar estos parmetros a la potencia requerida. Si las dimensiones lineales talescomo la profundidad del lquido en el tanque, el dimetro del tanque, el nmero,dimensiones y posicin de los deflectores se encuentran en una relacin geomtrica con

el dimetro del impulsor, entonces el suministro de potencia al agitador puede expresarsea travs de la siguiente ecuacin:


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En donde a,b y c dependen del sistema y su geometra; P / D5N3l es el nmero depotencia adimensional NP ; D 2Nl es el nmero de Reynolds NRe ; y DN2/ g esel nmero de Froude NFr .El NRe representa la relacin de la fuerza aplicada a las fuerzas viscosas de resistencia.

El NFr representa la relacin de las fuerzas aplicadas a las fuerzas gravitacionales.Como la formacin de un vrtice es debido a fuerzas gravitacionales, si se suprime elvrtice el NFr puede ignorarse. El NFr puede despreciarse; 1) en sistemas condeflectores; y 2) cuando el NRe < 300.Para estas condiciones la ecuacin de potencia se puede escribir como:Grficas de NP v.s. NRe en coordinadas log. log. se denominan como curvas depotencia y se encuentran reportadas en la literatura para configuraciones especficas deimpulsores.En la Fig. 4 se muestra una curva de potencia obtenida a partir de resultadosexperimentales para propelas tipo marino.Fig.4. Correlaciones de potencia para propelas marinas

Para propelas con una inclinacin en el tanque igual a su dimetro C=41 y a=-1.En la Fig. 5.a. se muestran curvas de potencia para varias turbinas y propulsores entanques con deflectores, y en la Fig. 5.b. se muestran dimensiones caractersticas detanques e impulsores. Fig. 5. (a) Correlaciones de potencia para diversos impulsores ydeflectores. Curva 1.Turbina de 6 aspasplanas, Da/W=5, 4 deflectores con Dt/J=12. Curva 2. Turbina abierta de 6 aspas planas,4 deflectoresDt/J=12. Curva 3. Turbina abierta con 6 aspas a 45, Da/W=8, Dt/J=12. Curva 4.Propulsor, inclinacin2Da,4 deflectores Dt/J=10. Curva 5. Propulsor, inclinacin= Da, 4 deflectores conDt/J=10.(b) Dimensiones caractersticas de tanque e impulsor.

INTRODUCCINEl mezclado y/o agitacin de lquidos miscibles o de slidos en lquidos seefecta con elobjeto de lograr una distribucin uniforme de los componentesentre s por medio del flujo.Dicho flujo es producido por medios mecnicosgeneralmente cuando se mezclan lquidosmiscibles o slidos en lquidos sepuede lograr un mezclado ntimo, pero con lquidosinmiscibles y materialesmuy viscosos o pastosos el grado de mezclado logrado esmenor.La eficiencia del proceso de mezclado depende de una efectiva utilizacin delaenerga que se emplea para generar el flujo de componentes. Para lograrproporcionar

un suministro de energa adecuado hay que considerar laspropiedades fsicas de loscomponentes, el diseo del agitador que transmite laenerga y la configuracin del tanquede mezclado.Mezclado implica partir de dos fases individuales, tales como un fluido yunslido pulverizado o dos fluidos, y lograr que ambas fases se distribuyan al azarentres.FUNDAMENTOS DE MEZCLADOImportancia de mezcladoSon muy pocos los productos farmacuticos formados por un solo componente,ya que enla mayora de los casos son necesarios varios ingredientes para quela forma farmacuticafuncione de forma adecuada.Por ejemplo si una compaa farmacutica desea produciruna formafarmacutica en comprimidos a partir de un principio activo en dosis de1mg,deber aadir otros componentes tanto para hacer posible la fabricacion delproducto

como para que este pueda ser manipulado por el paciente .Siempre que un producto


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contenga mas de un componente ser necesario quepase por una fase de mezclado ocombinacin durante su proceso defabricacin.La funcin de estas mezclas puede consiste en asegurar una distribucin delcomponenteactivo y un aspecto homogneo o hacer que la formafarmacutica libere el frmaco en ellugar adecuado y a la velocidad deseada.

Productos que utilizan procesos de mezclado :Comprimidos, cpsulas, sobres o inhaladores de polvo seco: mezcla departculas slidas(mezcla de polvos).Jarabes: mezclas de lquidos miscibles.Emulsiones y cremas: mezcla de lquidos no miscibles.Pastas y suspensiones: dispersiones de partculas slidas.

Mezcla: DefinicinEl mezclado es una operacin farmacutica cuyo objetivo fundamental esconseguir lamximainterposicinentre varios Componentes, queinicialmente se encuentran separados o parcialmentemezclados, y unadistribucin lo ms

homogneaposible de los mismosSi ello se consigue, se producir una situacin terica ,mezclaperfecta

.La medida en que se intente alcanzar la situacin depender delproducto que sedesea fabricar y del objetivo de la operacin de mezclado.Por ejemplo:Cuando sedispersan dos lquidos inmiscibles, es necesario que el productoest bien mezclado paraasegurar su estabilidad. Cuando se mezclanlubricantes durante la produccin de uncomprimido, se corre el riesgo de queel mezclado sea excesivo y que el producto finalsea un comprimido dbil, conun tiempo mayor de desintegracin.Tipos de Mezclas1.Mezclas positivas:estn formadas por materiales, como gases o lquidosinmiscibles, que se mezclan deforma espontnea e irreversible pordifusin, y que tienden a aproximarse a la mezcla

perfecta . Cuando eltiempo de mezclado es ilimitado, no es necesario aplicar energapataconseguir mezclas positivas, aunque si se puede aplicar la energa si sedesea acortarel intervalo preciso para obtener el grado de mezcladeseado.En general, los materialesque forman las mezclas positivas no planteanproblemas durante la fabricacin delproducto.2.Mezclas Negativas: los componentes tienden a separarse. Si ello ocurrecon rapidez, ser necesario un aportecontinuo de energa paramantener la dispersin adecuada de los componentes comosucede enuna suspensin del tipo de la locin de calamina, consistente en unadispersinde slidos en un lquido de escasa viscosidad. En otrasmezclas negativas, loscomponentes tienden a separarse con granlentitud, por ejemplo las emulsiones, cremas, y


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suspensiones viscosas.Las mezclas negativas son ms difciles de producir y mantener, yrequieren ungrado mayor de eficiencia de mezclado que las mezclas positivas3.Mezclas neutras:son las que tienen un comportamiento esttico, deforma que sus componentes no tienden

a mezclarse de formaespontnea, ni a segregarse una vez lograda la mezcla. Ejemplosdeeste tipo de mezclas son los polvos mezclados, las pastas, y laspomadas.

El tipo de mezcla puede cambiar durante el procesamiento. Por ejemplo, si laviscosidadaumentara, la mezcla podra cambiar de negativa a neutra. De lamisma forma, si el tamaode las partculas, el grado de humadas o la tensinsuperficial del liquido varan, tambinpodr hacerlo el tipo de mezcla.La situacin ideal omuestra perfecta, sera el estado en que cada partculase encontrara junto a una partcula del otrocomponente (cada partcula estaen la vecindad ms intima posible con una partcula delotro componente).Esta situacin, los se han distribuido de la forma ms homognea

posible.En la practica, es probable que los componentes del mejor tipo de mezclafactibleapareciera distribuidos de una forma aleatoria.Este tipo de mezclas se llamamezcla aleatoriay se define como una mezclaen la que la probabilidad de seleccionar un tipo concreto departcula es lamisma en todas las posiciones de la mezcla e igual a la porcin dedichaspartculas es la mezcla total.Si se seleccionan dos partculas adyacentes de lamezcla aleatoria:1.La probabilidad de obtener dos partculas grises es = 1 de 4 (25%)2.Laprobabilidad de obtener dos partculas blancas es = 1 de 4 (25%)3.La probabilidad de obtener una de cada color es = 2 de 4 (50%)Escala de escrutinioElproceso de mezclado produce una gran de mezcla que despus sedivide en dosisunitarias individuales y es importante que cada unidadposolgica contenga la cantidad oconcentracin correctas de los componentesactivos. Son el peso o el volumen de la unidadde dosificacin los quedictaminan el grado en que es necesario examinar o analizar lamuestra paragarantizar que contiene la dosis o concentracin correctas.Este peso ovolumen se conoce comoescala de escrutinioy corresponde a lacantidad de material en la que importa la calidad del mezclado. Elnumero departculas de la escala de escrutinio depende del peso de la muestra y deltamaoy la densidad de las partculas y aumenta en proporcin directa al pesode la muestra y enproporcin inversa al tamao y densidad de las partculas.Influye en la variabilidad

obtenida en funcin de la composicin de la mezcla.GRADO DE MEZCLALa variabilidad se cuantifica a travs de la desviacin estndar de la media deun nmerode muestras suficientemente elevado

< ndices de mezclado:Parmetros utilizados para caracterizar elgrado de mezcla alcanzado, es decir elgrado de homogeneidad.


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Desviacin estndarLa variacin de las porcin de un componente en las muestrasextradas de lamezcla aleatoria puede calcularse con la formula (arriba). Donde DE esladesviacin estndar de la porcin del componente en las muestras (desviacindelcontenido en la muestra),

pes la posicin del componente en la mezclatotal ynes el nmero total de partculas en la muestra.La ecuacin anterior demuestra que cuandoel numero de partculas presentesen le muestra aumenta, la desviacin estndar disminuye(la variacin delcontenido es menor).Cuando la p disminuye, tambin lo hace el valor dela desviacin estndar delcontenido, lo que puede llevar a una conclusin incorrecta, deque convieneque la proporcin del componente activo sea baja.Un parmetro devaloracin ms til es el porcentaje del coeficiente devariacin (%CV), que indica ladesviacin media, expresada como porcentaje,de la cantidad media del componenteactivo en las muestras.El valor de %CV aumenta a medida que p disminuye.

VALORACION DEL GRADO DE MEZCLALos fabricantes necesitan algn medio para controlar el proceso de mezcladopor variasrazones, entre las que se encuentran las siguientes:Indicar el grado/magnitud del mezcladoControlar el proceso de mezcladoIndicar el momento en que el mezclado se considera suficiente

Valorar la eficiencia de un mezcladoDeterminar el tiempo de mezclado necesario para un proceso concretoLos tresmecanismos por los que se mezclan los lquidos son:Transporte de volumenMezcla por turbulenciaDifusin molecular

TRANSPORTE DE VOLUMENEs similar a la mezcla por conveccion de los polvos e implica el movimiento deunacantidad relativamente grande de material de una posicin a otra dentrode la mezcla.

Por ejemplo: por accin de la pala de un mezclador. Tambien tiende a produciruna grancantidad de mezclado con bastante rapidez, pero dejar sin mezclar ellquido del materialque se mueveMEZCLA POR TURBULENCIASon consecuencia del movimiento aleatorio de las molculas cuando se venforzadas adesplazarse de manera turbulenta. Los cambios constantes develocidad y direccin delmovimiento hacen que la turbulencia inducida sea unmecanismo de mezclado muy

efectivo. Sin embargo, dentro de un lquidoturbulento se forman pequeos conjuntos demolculas que se mueven alunisono, formando unidades llamadas remolinas. Estos


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remolinos tienden adisminuir de tamao y acaban por desintegrarse para ser sustituidospor otrosnuevos. Por tanto, la mezcla por turbulencia sola puede contener pequeasreasno mezcladas en el interior de los remolinos y en las reas prximas a lasuperficie delenvase, en las que se produce una corriente de flujo lineal.DIFUSION MOLECULAR

Esta ocurre en los lquidos miscibles siempre que existe un gradiente deconcentracin yacaba por dar lugar a un producto bien mezclado, aunque paraello se precisara un tiempoconsiderable, si esta es el nico mecanismo demezcla. En la mayora de los mezcladoressuceden los tres mecanismo; eltransporte de volumen y la turbulencia se deben almovimiento de un agitadoro de una pala mezcladora programados a una velocidadadecuada.MATERIIALES Y REACTIIVOSEl equipo consiste en un tanque cilndrico abierto, donde el impulsor se introduce altanquepor medio de una plataforma. Se tienen distintas geometras de propelas y al tanque se lepueden montar deflectores.

El motor que proporciona la energa para hacer rotar al impulsor tiene un programador endonde se puede establecer la velocidad de rotacin del impulsor.PROCEDIIMIIENTO EXPERIIMENTAL SUGERIIDOPesar la cantidad necesaria de pectina en polvo para obtener una solucin terica del 5%cuando se agrega al volmen de agua contenido en el tanque de agitacin.Usando distintas geometras de propelas agitar la pectina sin deflectores con el impulsorcolocado, 1) verticalmente y centrado; 2) verticalmente en una orilla; y 3) inclinado.Repetir el experimento antes mencionado con los deflectores colocados y el impulsorcolocado verticalmente y centrado.Todos los experimentos deben de efectuarse con una profundidad de lquido igual aldimetro del tanque.

RESULTADOS A REPORTAR Y DIISCUTIIRA) Para cada corrida experimental hay que reportar los siguientes datos.

Dimetro del tanque.Dimetro del propulsor.Velocidad rotacional empleada.Densidad del lquido (medido o de Tablas)Viscosidad del lquido (medido o de Tablas)

B) Tomar mediciones a distintos intervalos de tiempo de la concentracinde la pectina en la solucin acuosa por medio de un refractmetro ABBE. Considerar la

lectura de los Brix como el equivalente de la concentracin. Cuando no se detectencambios en la lectura de los Brix, podemos considerar que ya ocurri el grado demezclado obtenible con el sistema utilizado. Tomar la penltima lectura como el tiempodemezclado, y la relacin de los Brix ledos / concentracin terica 100 como laeficienciadel mezclado.C) Calcular el NRe y el NFr (si se requiere) para cada corrida experimental.D) Calcular el NP y la Potencia requerida para cada corrida experimental.LAB. OPERACIONES UNITARIASE) Establecer el cantidad de energa suministrada con cada sistema para lograr la

eficienciade mezclado correspondiente.


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F) Concluir cual sistema de agitacin fue el ms eficiente.MEZCLA DE LIQUIDOS Y SUSPENSIONES MISCIBLESLos lquidos mviles de escasa viscosidad se mezclan fcilmente entre si. Deigual forma,las partculas slidas se suspenden con facilidad en los lquidosmviles, aunque esprobable que tambien sedimente con rapidez cuando seinterrumpe el mezclado. Los

lquidos viscosos son ms difciles de agitar ymezclar, pero la velocidad de sedimentacinde las partculas suspendidas enellos es menor.MEZCLADORES DE PROPULSIONUn equipo de uso frecuente para mezclar lquidos a escala media es el agitadorpropulsor,que puede adaptarse al borde de un vaso. El propulsor tiene hojasanguladas que obliganal liquido a circulan en direccin tanto AXIAL comoRADIAL. Un dispositivodescentrado dificulta la formacin de remolinos, quepueden aparecer cuando el agitadorse monta en el centro del recipiente.Los remolinos aparecen cuando la fuerza centrifugaaplicada al liquido por lashojas del propulsor hace que aquel se aplique a la pared del vasoy cree unadepresin central. Cuando la velocidad de rotacin aumenta, el lquidopuedeaspirar aire al formar el remolino, dando lugar a la formacin de espuma y auna

posible oxidacin. Otros mtodos para evitar la formacin de remolinosconsiste encolocar deflectores verticales en el vaso para que deriven al liquidoen rotacin y loseparen de su camino circular, dirigindolo hacia el centro delvaso, donde, de otrasformas, se formara el remolino.La relacin entre el dimetro de un agitador de propulsiny el del vaso sueleser 1:10- 1:20 y la velocidad tpica es de 1-20rps. La accin del agitadordepropulsin depende de que el patrn de flujo axial y radial sea adecuado, loque nosuceder si el liquido es lo baste viscoso. Debe producirse un flujo rpido de lquido haciael propulsor y ello solo podr suceder si el lquido esmvil.MEZCLADORES DE TURBINASLos mezcladores de turbinas pueden usarse para lquidos ms viscosos. Elimpulsor tienecuatro hojas planas rodeadas por un anillo difusor interno y otroexterno. El impulsorrotatorio dirige al liquido hacia la cabeza del mezclador ylo fuerza a apasar a traves delas perforaciones con una velocidad radialconsiderable, suficiente para suspender lainercia viscosa de la masa delliquido. Un inconveniente es la ausencia de componenteaxial, pero si se deseapuede adaptarse una cabeza diferente con las perforacionesapuntadas haciaarriba.Los mezcladores de este tipo suelen adaptarse a los vasos utilizadospara laproduccin a gran escala de emulsiones y cremasMEZCLADORES EN LINEAComo alternativa a la mezcla de liquidos en vasos lote tras lote, loscomponentes misciblesmviles pueden aadirse a traves de un mezclador enlnea diseado para crearturbulencia en la corriente de un lquido que fluye.De este modo es posible lograr un

proceso de mezclado continuo.EQUIPOGeneralmente los lquidos se agitan en un recipiente cilndrico que puede estarcerrado oabierto.La altura del lquido debe equivaler en forma aproximada al dimetrodeltanque.Un motor elctrico impulsa al propulsor agitador, que est montado en un eje.Agitador propulsor de tres aspasEs uno de los ms conocidos, hay de tipomarino, similar al de la hlice de un motor fuera de borda para lanchas. El agitador puede sermvil paraintroducirlo lateralmente en el tanque o estar montado en la pared de untanqueabierto, en posicin desplazada del centro. Estos agitadores giran avelocidades de 400 a

1750 rpm y son apropiados para lquidos de bajaviscosidad.Agitadores de paletas


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Para velocidades de 20 a 200 rpm se emplean diversos tipos de paletas. Setienen sistemasde dos a cuatro paletas planas. La longitud total del propulsorde paletas mide del 60 al80% del dimetro del tanque y la anchura de lapaleta es de 1/6 a 1/10 de su longitud. A bajas velocidades se consigue unaagitacin suaveen un recipiente sin deflectores.A velocidades ms altas se usan deflectores ya que sin

ellos el lquido haceremolinos y casi no se mezcla. El agitador de paletas no es efectivoparaslidos en suspensin porque aunque hay un buen flujo radial, hay un poco deflujoaxial o vertical.Se suele usar una paleta de ancla o compuerta, la cual barre o raspalasparedes del tanque y a veces su fondo.Es empleado con lquidos viscosos que puedengenerar depsitos en lasparedes y para mejorar la transferencia de calor hacia las mismas,pero no esun buen mezclador.Ejemplos:pastas de almidn, pinturas, adhesivosycosmticos.Agitadores de turbina

Cuando se procesan lquidos con amplia diversidad de viscosidades se usanturbinas

semejantes a un agitador de paletas mltiples con aspas ms cortas.El dimetro de unaturbina suele medir del 30 al 50% del dimetro del tanque.Normalmente las turbinastienen cuatro o seis aspas.Las turbinas con aspas planas producen un flujo radial. Paradispersar un gasen un lquido, el gas puede hacerse penetrar justo por debajo del propulsordela turbina en su eje; de esa manera las paletas dispersan el gas en muchasburbujasfinas.La turbina de hojas inclinadas con las aspas a 45, se imparte cierto flujo axial,demodo que hay una combinacin de flujos radial y axial. Este tipo es til paraslidos ensuspensin, ya que las corrientes fluyen hacia abajo y luegolevantan los slidosdepositados.Agitadores de banda helicoidal

Este tipo de agitadores se usa para soluciones sumamente viscosas y opera apocas rpm,en la regin laminar. La banda se forma en una trayectoriahelicoidal y est unida a un ejecentral. El lquido se mueve en una trayectoriade flujo tortuosa hacia abajo en el centro yhacia arriba a los lados, conmovimiento de giro.Otros tipos semejantes son el de bandahelicoidal doble y el de bandahelicoidal con tornillo.Seleccin del agitador e intervalos de viscosidadLa viscosidad del flujo es uno de los diferentes factores que influyen en laseleccin deltipo de agitador.Los propulsores se usan para viscosidades del fluido inferiores a 3 Pa s(3000cp); las turbinas pueden usarse por debajo de unos 100 Pa s (100000 cp); laspaletasmodificadas como los agitadores tipo ancla se pueden usar desde msde 50 Pa s hastaunos 500 Pa s (500000 cp); los agitadores helicoidales y de

tipo banda se suelen usar desde arriba de este intervalo hasta cerca de 1000Pa s y se hanutilizado hasta para ms de 25000 Pa s. Para viscosidadesmayores de unos 2.5 a 5 Pa s(5000 cp) o ms, los deflectores no se necesitanporque hay poca turbulencia.AGITACIN* Visualizacin de campos de velocidades al utilizar distintos agitadores* Mecanismo deagitacin de alta potencia con regulacin del nmero derevoluciones* Determinacin deltiempo de mezcla de disoluciones* Mezclado de emulsiones y suspensiones* Influenciadel proceso de mezclado sobre la transmisin de calor* Potencia consumida durante laagitacinDescripcinEn la agitacin, la fase continua es lquida. Con este equipo, CE 320, se puedeestudiar la

preparacin de disoluciones (slidos disueltos en un lquido),emulsiones (mezcla delquidos no solubles entre s) y suspensiones (slidosinsolubles en un lquido).El proceso


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de mezclado tiene lugar en un depsito resistente a los productosqumicos y a lastemperaturas elevadas. Con un vigoroso mecanismo deagitacin se pueden preparartambin mezclas de alta viscosidad elevada. Elnmero de revoluciones y el par se puedenfijar de forma digital en el aparato,lo que permite determinar la potencia consumida.Sedispone de un juego con 9 agitadoresdistintos, fciles de montar. Dispersandoun material

plstico en agua es posibleobservar los campos de velocidadcaractersticos de cada unode los tipos deagitadores.Se pueden montar placas deflectoras en eldepsito, con el objetode estudiar suinfluencia en el proceso de mezclado. Parala determinacin de la duraciny lacalidad del mezclado de disoluciones, sedispone de un conductivmetro, quepuedellevar incorporado una sonda detemperatura.Un serpentn desmontable sirveparacalentar la mezcla. Este puede funcionarcon agua procedente de la red de

suministro al laboratorio, bien como medio de calefaccin o de refrigeracin. Elcaudal deagua se puede fijar con una vlvula de ajuste fino. De este modo, esposible estudiar lainfluencia de la agitacin sobre la transmisin de calor.

1 salida,2 placa deflectora3 serpentn4 vlvula de cierre para elserpentn5 mecanismo de agitacin conindicacin del nmero derevoluciones y del par6 agitador de turbina y ejeroscado para mviles deagitacin7 armario de distribucin8 mviles de agitacin8 unidades9 maletn con sonda de conductividad

Mviles de agitacin:Tipo hlice (1,3,8) Tipo planos (2,5,6) Tipo hlice inclinado (4,7)

Campos de velocidades en el depsito de agitacin con agitacinaxial(A) y radial (B)MEZCLADORA PLANETARIA DOBLERoss fue la pionera de la Mezcladora Planetaria Doblehace ms de 50 aos. Estamezcladora es ideal paramezclar y amasar materiales viscosos de hasta seismillones CPS.en cantidades desde fi pinta hasta 750galones. Opciones incluyen vaco / presin,camisaspara control de temperatura yMezcladora Planetaria DobleRoss fue la pionera dela Mezcladora Planetaria Doblehace ms de 50 aos. Esta mezcladora es ideal

paramezclar y amasar materiales viscosos de hasta seismillones CPS. en cantidades desdefi pinta hasta 750galones. Opciones incluyen vaco / presin, camisaspara control detemperatura.POWERMIX: La mezcladora Powermix combina la accin de laMezcladora Planetaria yel Dispersador de Alta Velocidaden una sola mquina. Esta combinacin del alto ybajotrasquilado acorta el tiempo del ciclo y reduce el manipuleode material, resultandopor lo tanto en costos de produccinms bajos. Disponible en varias dimensiones hasta750galones de capacidad.

VERSAMIX:Esta singular mezcladora puede ser provista de hastatres agitadores separados, un Ancla

de tres aspas, unDispersador de alta velocidad y un Trasquilador de rotorstator.Estamezcladora es ideal para usarla cuandovarias combinaciones de tecnologa de mezclado


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sondeseadas. La VersaMix es disponible enintercambiables y tanques fijos. Dimensionesfluctandesde 1 hasta 5.000 galones de capacidad demezclado

MEZCLADORASROTOR/ESTATOR DISEODE CONJUNTOLas mezcladoras de Ross deAlta Trasquilacin son idealespara homogenizacin

enconjunto de baja viscosidad,solubilidad, emulsifacacin,pastosidad, trituracin,yreduccin de partculas.Aplican trituracin de granintensidad hidrulica ymecnica yson disponibles envarias dimensiones desde fihasta 100 HP.PremaxEste generador Rotor/Estator de una sola etapa esdiseado especialmente para el usoenaplicaciones de dispersin depigmentos. Suintensa fuerza de trituracineliminacualquiermolido adicional o reduceconsiderablemente eltiempo de molido.Dimensionesfluctan desde 5hasta 250 HP.MEZCLADORAS DE BANDALas Mezcladoras de Banda estn diseadaspara una gran variedad de necesidadesdelicuado. El diseo standard es construido encantidad y almacenado para envo

inmediato.Ross esta lista para asistirlo ya sea en susrequerimientos de maquinarias enstock odiseos especiales que incluyen vaco o presin.Dimensiones fluctan desde 1hasta 515 cu.ft.

MEZCLADORAS VERTICALESLas Mezcladoras Verticales de Ross sondiseadasy construidas sin rodamientos desoporte defondoa rosca. Estas mezcladoras estn diseadasparaun licuado delicado deslidos acortando eltiempode ciclaje. Algunas opciones incluyen conductorvariable develocidad, al vaco y encamisadas, as como acabados sanitarios. Dimensiones fluctanencapacidades de 1 hasta 500 cu.ft..

TURBOEMULSIFICADOR: (mezclador de girocruzado)El Turbo emulsificador es usado en plantascosmticas y farmacuticas para produciremulsionesy suspensiones de alta calidad. Este diseo coaxialesta equipado concaractersticas standard depresin/ vaco y CIP/SIP. Disponible en variostamaos, desde1 hasta 4.000 litros.

CONCLUSIONESLas mezclas son muy importantes, ya que estas te sirven para diferenciar yconocer los

distintos tipos de mezclas que existen, as poder diferenciar el tipode materia con el cualse esta trabajando.La mezcla es una parte fundamental del proceso, es importante hacerlabien.Un mezclador bien diseado puede evitar un embotellamiento en lafabricacin. Elnmero de dispositivos utilizados para mezclar materiales esmuy grande, y muchos deellos no se distinguen por su perfeccin.Para que la tecnologa de la mezcla pueda avanzarmucho ser necesariotomar en consideracin ciertos modelos como base de nuestrosestudios yconocimientos.El principal objetivo del mezclado es, pues clasificar todos losproblemas demezcla segn los materiales a mezclar y recomendar uno o varios tiposdemezclado para su empleo en cada uno de dichos problemas.Por medio del mezclado defluidos se pueden realizar procesos en los cuales sepueden combinar dos fases ya sealquido-lquido, lquido-slido o slidospulverizados estos procesos se llevan a cabo en

tanques de forma cilndrica lascuales tienen aspas o paletas que sirven y facilitan elmezclado ya que utilizanvelocidades de revoluciones por minuto adems de otros factores


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que facilitanestos procesos, por lo que por medio de estos procesos se realizanpastas,cosmticos, pinturas, adhesivos, entre otros productos.

en rotacin y lo separen de su camino circular, dirigindolo hacia el centro delvaso,donde, de otras formas, se formara el remolino.La relacin entre el dimetro de un

agitador de propulsin y el del vaso sueleser 1:10- 1:20 y la velocidad tpica es de 1-20rps. La accin del agitador depropulsin depende de que el patrn de flujo axial y radialsea adecuado, loque no suceder si el liquido es lo baste viscoso. Debe producirse unflujorpido de lquido hacia el propulsor y ello solo podr suceder si el lquido esmvil.MEZCLADORES DE TURBINAS

agitación y mezclado de líquidos

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