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Sedimentación, precipitación, floculación y secado Claudia Del Toro Runzer

Sedimentación, Precipitación, Floculación y Secado Con Diseño

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Principios e imágenes de procesos de: sedimentación, precipitación, floculación y secado

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Sedimentacin, precipitacin, foculacin y secadoClaudia Del Toro RunzerEquipos comnmente usados para sedimentacin y precipitacinTanque simple de precipitacin por gravedadTanque para la dispersin lquido-lquidoCmara de precipitacin de polvosClasifcador simple de precipitacin por gravedadClasifcador SpitzkastenEspesador de sedimentacinCyclonesSedimentador Cilndrico-CnicoSedimentador Esttico de fuo !orizontalSedimentador Esttico de Barrido de an!oSedimentador laminar"ecanismo de foculacinEl proceso de foculacin es precedido por la coagulacin" por eso se suele !a#lar de los procesos de coagulacin-foculacin$ Estos %acilitan la retirada de las sustancias en suspensin & de las partculas coloidales$'a partcula coloidal cargada tiene un cierto potencial el(ctrico con respecto a la solucin neutra en la que se encuentra" el potencialdecrece !asta una distancia sufciente para que los e%ectos de la carga sean inaprecia#les$ El valor de la di%erencia de potencial entre el lmite de solucin rgidamente unida a la partcula & la masa del lquido se denomina potencial )eta$"ecanismo de foculacin'ae*istenciadelpotencial)eta&estado#le capaesloqueimpidelado#lecapaesloque impidelaapro*imacindelaspartculasauna distanciasufcientecomoparaquelas%uerzas atractivasde+ander,aals%uerzasatractivas de+ander,aalsentrenenaccin&agrupen los coloides$-nidoaelloapareceel%enmenodela repulsinelectrostticaentrecargasdeigual signo"demodoquetodoello%ortalecela esta#ilidad del sistema$Elconseguirla%ormacindeagregadosde partculas o fculos depender de lacapacidad derupturadelaesta#ilidaddeloscoloides"o dic!odeotromodo"ser%uncindela posi#ilidaddereducirelpotencial)eta e*istenteentrepartcula&lacapalmiteque defne la zona de movilidad inica$"ecanismo de foculacinEntre las distintas mol(culas" e*iste una %uerza co!esiva atmica" resultante de la atraccin entre todos los tomos" pues en un conunto cada uno atrae al la atraccin entre todos los tomos" pues en un conunto cada uno atrae al resto$ Esta es la %uerza de +an der ,aals" & el e%ecto agregador slo tiene lugarcuando las %uerzas atractivas superen a las electrostticas de repulsin"%acilitando la a pro*imacin& ad!erencia de unaspartculas con otras progresivamente$.or /ltimo" & en menor escala" e*iste la %uerza gravitacional" la cual decantarlas partculas presentes en el agua aunque algunas por tama0o superfcie las partculas presentes en el agua" aunque algunas" por tama0o" superfcie especfca & peso" necesitaran para ello un tiempo casi infnito$Como es muc!o ms sencillo separar partculas grandes & pesadas que partculas ligeras & de poca superfcie especfcie" el proceso de coagulacin tender a agrupar partculas peque0as en otras ma&ores" & por tanto ms slidas" que denominamos fculos" para as separarlas ms %cilmente$#Cmo $uncionan los a!entes de foculacin%Depende del tipo de agente1gentes adsor#entes2 da ma&or peso a los fculos ligeros" caso de la adicin de arcillas #entonticas que" ala0adirse a los fculos %ormados" meoran su densidad 3%uncinponderante4 .ara ello tam#i(n se emplea el car#onato clcico ponderante4$ Tam#i(n adsor#e partculascoloidales generando un prefculo que rpidamente aumenta de volumen$Slice activa2 aumenta la velocidad de coagulacin en mrgenes amplios de p5" es caz de %ormar fculos densos incluso a #aas temperaturas$.olielectrolitos2 contienen unidades de #ao peso molecular com#inadas qumicamente para %ormar una mol(cula de tama0o coloidal en las que cada una de ellas tiene una o ms cargas o grupos ioniza#les$ .ueden actuar slos o como coad&uvantes de la foculacin aumentando el tama0o de los fculos$&rocesos de secado en la industria 'iotecnol!ica'os secaderos son equipos e*tremadamente varia#les en %orma & componentes" dependiendo de la aplicacin industrial" del estado que presente el producto a secar" & de la %orma de transmisin de calor que se emplee$ 6$ Secaderos por conduccin$ la #anda !/meda se seca por contacto con la superfcie e*terior de un cilindro !ueco en cu&o interior se condensa vapor de agua$7$ Secaderos por con(eccin$ .ueden ser de conveccin natural al aire" pero son muc!o ms %recuentes los secaderos de conveccin %orzada utilizndose como fuido caliente los !umos procedentes de una com#ustin o aire calentado el(ctricamente o por otros medios$7$6 )e !ases calientes2 pueden ser de varios tipos" entre los que destacan2*ipo tam'or !iratorio$ Est constituido por un cilindro tu#ular ms o menos inclinado que puede girar a distintas velocidades$ El producto a secar entra por la parte ms alta del tam#or" & de#ido a la lenta rotacin del secadero" avanza por el mismo & se seca por los gases que se introducen en el tam#or$)e lec+o fuidizado$ 'os gases se introducen en el lec!o a contracorriente a trav(s de una mufa 3!orno4 que los calienta" & fuidiza las partculas slidas a secar" que se introducen por arri#a desde una tolva & son descargadas por la parte in%erior$7$7 )e aire caliente$ .ueden adoptar multitud de %ormas entre las que destacan2Secaderos a presin atmos$,rica2Estu%as de secado$1rmarios de secado$*ipo fas+2 en los que el producto es transportado neumticamente por un fuido que act/a simultneamente como transportador & como agente de secado$ Estn constituidos por un tu#o elevador vertical en el que la corriente de aire caliente va de a#ao a arri#a" arrastrando el producto a secar en %orma de grano fno" que se separa luego con uno o varios ciclones$8$ Secaderos por radiacin$ El producto es sometido a radiacin" operando normalmente en continuo & con radiacin in%rarroa$9$ Secaderos de (aco$ Reducen la temperatura de evaporacin del agua mediante la operacin a presin reducida 3vaco4$ Son especialmente indicados para operaciones de lioflizacin$:$ Secaderos de alta $recuencia, por dielectricidad$ El calentamiento & desecacin se produce al someter al cuerpo a una corriente el(ctrica que genera calor por e%ecto ;oule$-e$erenciandustriales$ Recuperado de !ttp2??@@@$empresaefciente$com?es?catalogo-de-tecnologias?secaderos-industrialesAancla.(rez de la Cruz"