Fluidizacion

La fluidización es un proceso por el cual una corriente ascendente de fluido (líquido, gas o ambos) se utiliza para suspender partículas sólidas. Desde un punto de vista macroscópico, la fase sólida(o fase dispersa) se comporta como un fluido, de ahí el origen del término "fluidización". Al conjunto de partículas fluidizadas se le denomina también "lecho fluidizado".
Los lechos fluidizadostienen variedad de aplicaciones, entre las cuales se pueden mencionar:
• Clasificación mecánica de partículas en base a su tamaño, forma o densidad.
• Lavado o lixiviación de partículas sólidas.• Cristalización.
• Adsorción e intercambio iónico.
• Intercambiado de calor en lecho fluidizado.
• Reacciones catalíticas heterogéneas (incluyendo la descomposición catalíticadel petróleo).
• Combustión de carbón en lecho fluidizado.
• Gasificación de carbón en lecho fluidizado.
• Bioreactores de lecho fluidizado.

Fundamento teorico

En un lecho departículas con flujo ascendente, la circulación de un gas o un líquido a baja velocidad no produce movimiento de las partículas. El fluido circula por los huecos del lecho perdiendo presión. Esta caídade presión en un lecho estacionario de sólidos viene dada por la ecuación de Ergun.
Si se aumenta progresivamente la velocidad del fluido, aumenta la caída de presión y el rozamiento sobre laspartículas individuales. Se alcanza un punto en el que las partículas no permanecen por más tiempo estacionarias, sino que comienzan a moverse y quedan suspendidas en el fluido, es decir, “fluidizan” por laacción del líquido o el gas.

Mecanismo de fluidización

Se considera un tubo vertical, corto y parcialmente lleno de un material granular. Si la velocidad del fluido ascendente es suficientementegrande, la fuerza de empuje sobre las partículas sólidas se hace igual al peso neto de las partículas, momento en el cual éstas empiezan a moverse libremente y a mezclarse unas con otras (paso de 1...