separaciones basadas en la velocidad

7/23/2019 Separaciones Basadas en La Velocidad

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OPERACIONES UNITARIAS

Castrejn Aguilar Adriana VanessaIslas Alvarado Wendy

Vicente i!"ne# Arely

SEPARACIONES

$ASA%AS EN &AVE&OCI%A%


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&a !e#cla 'ue (rocedente de un )iorreactor

(uede (asar a un sedi!entador* donde las(art+culas caen al ,ondo-

Conviene considerarla en dos ti(os desedi!entacin. Individualizada y en masa /oi!(edida0-

SE%I1ENTACI2N


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EDIM

ENTACI

N

INDIVID

UALIZAD

A


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&as (art+culas solidas se !ueven res(ecto a la!asa de li'uido de)ido a la accin degravedad-

%ensidad* ta!a3o y ,or!a-Si se !ueve en estado estacionario* la ,uer#a

neta de gravedad se anula con la resistencia(or ,riccin al !overse

Si considera!os (art+culas es,"ricas* notandode arrastre


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La velocidad terminal ser:

Si el !ovi!iento es des(acio elr"gi!en del 5uido se calcular6.

&a ,riccin se o)tiene (or la escuacionde Sto7es (ara la ,uer#a de viscosidado de arrastre /(ara es,eras 0

8ue corres(onde a y la velocidadterminal


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Si la velocidad es !ayor* Ta!)i"n el n9!ero de Re- El valor de Se indica el valor (ara (art+culas

es,"ricas de:nidas (or un ,actor de,or!a

(ara es,eras de


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Al dise3arse los e'ui(os de)e to!arse

encuentra.

8ue se retenga una (art+cula y se recoja enel ,ondo

&a velocidad de acenso del li'uido de)e ser

!enor 'ue la velocidad ter!inal&a altura de)e ser tanto alejada de la

su(er:cie tanto de la entrada co!o el de la

salida* (ara la industria suele ser alrededor


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PAT!CULAS EN MASA

Con !uc>a ,recuencia las (art+culas no se!ueven se(aradas* sino 'ue se ?a(oyan@!ovi"ndose unidas-

%e)ido a.Au!ento de su concentracin&a ,or!acin de 5culos /aglo!eracin de

(art+culas0

&a fuerza de arrastre resulta !as di,+cil deo)tener /es el roce 'ue eiste entre un 5uido yun o)jeto slido0-


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Eje!(lo de co!o calcular la ,uer#a de arrastre .

%onde.D es el dimetro de la partcula

es una fraccin en volumen de partculas y de suforma.

es la velocidad terminal

L es la distancia media entre partculas


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Sedi!entacin i!(edidaSus(ensiones de concentracin

inter!edia* en las cuales las ,uer#as

inter(art+culas son su:ciente!enteintensas (ara entor(ecer lasedi!entacin de las (art+culasvecinas- &as (art+culas tienden a (er!anecer

en (osiciones relativas :jas* y la !asade (art+culas sedi!enta co!o una

unidad-


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&a relacin entre la velocidad de sedimentacin enestos siste!as de sedi!entacin i!(edida y lavelocidad en sistemas diluidos

de(ende de.

El volu!en del li'uidoB volu!en de sus(ensin

%ise3o de siste!as de sedi!entacin i!(edida.

&a salida del li'uido li!(io de)e estar enci!a del ,rente deca+da de (art+culas El l+'uido li!(io no de)e arrastrar de!asiadas

(art+culasB5culos se(arados


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su(er:cie o seccin.Se re'uieren (rue)ase(eri!entales*usual!ente en (ro)etasdeno!inadas Jar test,

viendo para cadaconcentracin de solidos.(Kgm!" la velocidad con#ue $a%a el frente en la

zona lineal (&'". (ms"

Sedi!entador continuo

(lu%o dado en

'oncentracin de slidos

'oncentracin en el lodo


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&a unin de (art+culas es !uyi!(ortante (ara una )uena se(aracinde slidos.

Au!enta el ta!a3o a(arente de las(art+culas -

Aun'ue (uede reducirse la di,erenciade densidad res(ecto al agua-

C0 ACON%ICIONA1IENTO PARA &ASEPARACI2N


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1ateria org6nicanegativa

Car6cter 5oculante

aglutina slidos en sus(ensin


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CENTRIDUACI2N

Pro!ueve la se(aracin de (art+culas /o unasegunda ,ase l+'uida0* utili#ando la

aceleracin centri,uga en lugar de laaceleracin de la gravedad g.

) radio desde el e%e) velocidad angular

&a velocidad ter!inal de las (art+culas en se(aracinindividual o en !asa se (uede o)tener sustituyendo

g-


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Para el dise3o se de)e esta)lecerla distancia a recorrer la (art+culas

/0 y 'ue es de ti(o centri,uga/discos* tu)os0 y de la geo!etr+a-


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"ID#CICL#NES Se )asa en a(rovec>ar la ,uer#a centri,uga 'ue

acelera la (art+culas slidas >acia la (ared* en

,or!a an6loga a la ,or!a de o(eracin utili#ada en

los ciclones (ara la se(aracin de slidos encorrientes gaseosas

Co!(arado con los ciclones&a altura !ayor a la del cono

Solo tiene el FGH del caudal en la salida (or la (arte in,erior

&a e:cacia se o)tiene igual

se utili#a se(aracin de lodos* en la industria de

(a(el* (ara se(aracin de solidos de cristali#aciones*

incluso se(aracin l+'uido


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Se considera o(eracin alternativa de sedi!entacin

Se )asa en >acer ascender al aire 'ue c>oca y ca(talas (art+culas arrastr6ndolas a la #ona su(er:cial*,or!ando la es(u!a 'ue contiene el slido-

Por la (arte !edia e in,erior se retira el agua li!(ia yel residuos solidos

FLOTACIN


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&as )ur)ujas de)en deser (e'ue3as /an6logas

al ta!a3o de las

(art+culas0-

&a 5otacin suele tra)ajar con tie!(os deresidencia !6s cortos 'ue la sedi!entacin* y(uede alcan#arse una concentracin de slidos

!6s elevada /!ateriales org6nicos0-

Para lo cual se suele introduciraire en ,ase gas /5otacin

!etal9rgica0* (ara )io(rocesos otrata!iento de !ateria org6nicacon agua* se suele introducir el

aire disuelto /5otacin de airedisuelto %AD0


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E&ETRODORESIS

Es una o(eracin anal+tica o de la)oratorio-&as )io!ol"culas de cierto radio R* con nacierta carga ' 'ue es ,uncin del (* se

so!eten a un ca!(o el"ctrico E-As+ las (art+culas se !ueven a una velocidad'ue en estado estacionario resulta de igualar la,uer#a de atraccin a la ,uer#a de ,riccin *>a)itual!ente un 5ujo la!inar-


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Para es,eras de 5ujo la!inar

Por tanto* la movilidad electrofor*ticaEs (ro(orcional a la relacin de la

carga !olecular y su !asa* y la

velocidad de !igracin au!enta con elvoltaje +-


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El valor de ( es el 'ue >ace !6i!ala di,erencia de cargas entre losco!(onentes a se(arar* ello (er!ite

se(arar !ol"culas so)re un gel de agaro de (oliacrila!ida-

Se (uede as+ cortar (ie#as de gel con el(roducto deseado-


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Per!ite se(arar !ol"culas de grades y (e'ue3as enuna disolucin* a(rovec>ando su di,erencia dedi,usividad en una !e!)rana

Por una (arte circula la !e#cla y (or el otro el agua

esto constituyendo el diali#ado&os solutos se van disolviendo en el 5uido o !aterial

de la !e!)rana di,erencia deconcentracin

OTROS PROCESOS 1IJTOS.%IK&ISIS


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