Filtración
Páginas: 14 (3428 palabras)
Publicado: 9 de marzo de 2013
FILTRACIÓN
FILTRACIÓN
1
1. OBJETIVO
Esta práctica tiene por objeto determinar experimentalmente la variación del caudal de filtrado con el tiempo, en un proceso de filtración discontinuo a presión constante. Por comparación de los resultados experimentales con los teóricos representativos del proceso de filtración se deducirán las propiedades de la torta (resistencia específica) ydel medio filtrante (resistencia del filtro).
2. FUNDAMENTO TEÓRICO
La filtración es una operación básica, muy utilizada en la industria química, consistente en la separación de partículas sólidas de una suspensión mediante un medio filtrante que deja pasar el líquido y retiene el sólido. Las partículas sólidas retenidas sobre el medio filtrante van formando un lecho poroso, a través del cualcircula el fluido, denominado torta filtrante (figura l).
Suspensión
P1 P2 P3
Torta filtrante Medio filtrante
Filtrado
Figura 1. Principio de la filtración.
FILTRACIÓN
2
En general, los poros del medio filtrante tendrán una forma tortuosa y serán mayores que las partículas que deben separarse, operando el filtro de forma eficaz únicamente después de que un depósito inicialhaya sido retenido en el medio.
A medida que avanza el proceso de filtración aumenta el espesor de la torta por lo que la resistencia al paso de fluido es cada vez mayor, pudiéndose llevar a cabo la operación de las siguientes formas:
-
Filtración a presión constante: El caudal disminuye con el tiempo. Filtración a caudal constante: La presión aumenta al avanzar la filtración.
Losvolúmenes de las suspensiones a tratar variarán desde grandes cantidades que aparecen en la depuración del agua y en el tratamiento de minerales en la industria minera, hasta cantidades relativamente pequeñas de la industria química, en la que la variedad de sólidos será considerable. En la mayor parte de casos en la industria química lo que interesa son los sólidos, siendo sus propiedades físicas ytamaño de gran importancia. Los filtros también son muy variados: la elección del más adecuado así como de las condiciones óptimas de operación, son función de diversos factores entre los que cabe destacar los siguientes:
-
Las propiedades del fluido, especialmente viscosidad, densidad y propiedades corrosivas.
-
La naturaleza del sólido: tamaño y forma de las partículas, distribución detamaños y características del relleno.
-
La concentración de los sólidos en la suspensión a filtrar. La cantidad de material a tratar y su valor. Si el producto que interesa es el sólido, el fluido o ambos. Caudal de suspensión a tratar. Necesidad de lavado del sólido filtrado.
FILTRACIÓN
3
La filtración es, esencialmente, una operación mecánica, que no requiere una gran cantidadde energía. En la operación típica mostrada en la Figura 1, se establece gradualmente una torta sobre el medio filtrante, incrementándose progresivamente la resistencia al flujo. En los instantes iniciales de la operación se depositan partículas en las capas superficiales del soporte, formándose el medio filtrante. Los factores más importantes de los que depende la velocidad de filtración son, porlo tanto:
-
La caída de presión desde la alimentación hasta el lado más lejano del medio filtrante. El área de la superficie filtrante. La viscosidad del filtrado. La resistencia de la torta filtrante. La resistencia del medio filtrante y de las capas iniciales de torta.
El tipo de filtración descrito anteriormente se denomina Filtración por torta: en ella la proporción de sólidos en lasuspensión es elevada y la mayor parte de las partículas se recogen en la torta filtrante que posteriormente se separa del medio.
La función del medio filtrante es, generalmente, la de actuar como soporte para la torta filtrante mientras las capas iniciales de la misma proporcionan el verdadero filtro. El medio filtrante debe ser mecánicamente fuerte, resistente a la acción corrosiva del...
FILTRACIÓN
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1. OBJETIVO
Esta práctica tiene por objeto determinar experimentalmente la variación del caudal de filtrado con el tiempo, en un proceso de filtración discontinuo a presión constante. Por comparación de los resultados experimentales con los teóricos representativos del proceso de filtración se deducirán las propiedades de la torta (resistencia específica) ydel medio filtrante (resistencia del filtro).
2. FUNDAMENTO TEÓRICO
La filtración es una operación básica, muy utilizada en la industria química, consistente en la separación de partículas sólidas de una suspensión mediante un medio filtrante que deja pasar el líquido y retiene el sólido. Las partículas sólidas retenidas sobre el medio filtrante van formando un lecho poroso, a través del cualcircula el fluido, denominado torta filtrante (figura l).
Suspensión
P1 P2 P3
Torta filtrante Medio filtrante
Filtrado
Figura 1. Principio de la filtración.
FILTRACIÓN
2
En general, los poros del medio filtrante tendrán una forma tortuosa y serán mayores que las partículas que deben separarse, operando el filtro de forma eficaz únicamente después de que un depósito inicialhaya sido retenido en el medio.
A medida que avanza el proceso de filtración aumenta el espesor de la torta por lo que la resistencia al paso de fluido es cada vez mayor, pudiéndose llevar a cabo la operación de las siguientes formas:
-
Filtración a presión constante: El caudal disminuye con el tiempo. Filtración a caudal constante: La presión aumenta al avanzar la filtración.
Losvolúmenes de las suspensiones a tratar variarán desde grandes cantidades que aparecen en la depuración del agua y en el tratamiento de minerales en la industria minera, hasta cantidades relativamente pequeñas de la industria química, en la que la variedad de sólidos será considerable. En la mayor parte de casos en la industria química lo que interesa son los sólidos, siendo sus propiedades físicas ytamaño de gran importancia. Los filtros también son muy variados: la elección del más adecuado así como de las condiciones óptimas de operación, son función de diversos factores entre los que cabe destacar los siguientes:
-
Las propiedades del fluido, especialmente viscosidad, densidad y propiedades corrosivas.
-
La naturaleza del sólido: tamaño y forma de las partículas, distribución detamaños y características del relleno.
-
La concentración de los sólidos en la suspensión a filtrar. La cantidad de material a tratar y su valor. Si el producto que interesa es el sólido, el fluido o ambos. Caudal de suspensión a tratar. Necesidad de lavado del sólido filtrado.
FILTRACIÓN
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La filtración es, esencialmente, una operación mecánica, que no requiere una gran cantidadde energía. En la operación típica mostrada en la Figura 1, se establece gradualmente una torta sobre el medio filtrante, incrementándose progresivamente la resistencia al flujo. En los instantes iniciales de la operación se depositan partículas en las capas superficiales del soporte, formándose el medio filtrante. Los factores más importantes de los que depende la velocidad de filtración son, porlo tanto:
-
La caída de presión desde la alimentación hasta el lado más lejano del medio filtrante. El área de la superficie filtrante. La viscosidad del filtrado. La resistencia de la torta filtrante. La resistencia del medio filtrante y de las capas iniciales de torta.
El tipo de filtración descrito anteriormente se denomina Filtración por torta: en ella la proporción de sólidos en lasuspensión es elevada y la mayor parte de las partículas se recogen en la torta filtrante que posteriormente se separa del medio.
La función del medio filtrante es, generalmente, la de actuar como soporte para la torta filtrante mientras las capas iniciales de la misma proporcionan el verdadero filtro. El medio filtrante debe ser mecánicamente fuerte, resistente a la acción corrosiva del...
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