OPERACIONES UNITARIAS 2 AGITADO Y MEZCLADO

UTEPSA

UNIDAD 2.

Agitación y mezclado

AGITACION Y MEZCLADO

Objetivos.- Que el estudiante comprenda que los procesos de agitación y mezclado
son importantes en la mayoría de los procesos industriales cuando se agita y se
desea obtener una mezcla entre dos o más constituyentes de dicha mezcla, de los
cálculos relacionados a los procesos de agitación, determinación teórica de lapotencia, de los efectos negativos que implican a dichos procesos la formación de
vortices.
Introducción
En relación a los términos que se utilizan para describir la operación que ahora
consideramos, conviene aclarar las ideas. Se acepta el término “MEZCLADO” como
el básico y más correcto para designar la operación unitaria en sí; y por otra parte
aparece lo más conveniente, utilizar el término“AGITACION”, a la creación de un
estado de actividad en el fluido que se puede mezclar.

Agitación.- Se refiere al movimiento inducido de un material en forma
determinada generalmente circulatoria y en el interior de un recipiente.
Mezclado.- Es la distribución al azar de dos fases inicialmente separadas

Existen varios objetivos en la agitación de fluidos y algunos de ellos son:
1. Mezcladode dos líquidos miscibles, tales como alcohol etílico y H2O.
2. Disolución de sólidos en líquidos, tales como sal en agua (preparación de
salmueras de distinta concentración), como aquellos que se utilizan para la
regeneración de ablandadores de agua. Azúcar en agua que son de uso general
en el elaboración de refrescos y otros.
3. Dispersión de un gas en un líquido en forma de burbujaspequeñas, como en el
caso del oxigeno del aire en una suspensión de microorganismos para la
fermentación, o en el caso del proceso de activación de lodos en el
tratamiento de aguas de desperdicio
4. Suspensión de partículas sólidas finas en un líquido, tal como la hidrogenación
catalítica de un líquido, donde las partículas del catalizador sólido y las
burbujas de hidrógeno se dispersan en unlíquido.

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Ing. Norberto E. Justiniano G.

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5. Agitación de un fluido para aumentar la transferencia de calor entre dicho
fluido y un serpentín o una camisa en las paredes del recipiente.

Equipo para agitación.

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Generalmente el equipo consiste en un recipiente cilíndrico (cerrado oabierto), y un
agitador mecánico, montado en un eje y accionado por un motor eléctrico. Las
proporciones del tanque varían ampliamente, dependiendo de la naturaleza del
problema de agitación. El fondo del tanque debe ser redondeado, con el fin de
eliminar los bordes rectos o regiones en las cuales no penetrarían las corrientes del
fluido. La altura del líquido, es aproximadamente igual aldiámetro del tanque. Sobre
un eje suspendido desde la parte superior, va montado un agitador. El eje está
accionado por un motor, conectado a veces, directamente al mismo, pero con mayor
frecuencia, a través de una caja de engranajes reductores.
Agitadores

El agitador crea un cierto tipo de flujo dentro del sistema, dando lugar a que el líquido
circule por todo el recipiente y vuelva de vez encuando al agitador.
De flujo axial.- Generan corrientes paralelas al eje del
agitador.
Clases de agitadores
Flujo radial.-Dan origen en dirección tangencial o radial

Paletas verticales curvas

1) Helice.- Agitador de flujo axial opera con velocidad elevada para líquidos
poco viscosos (1150 a 1750 r.p.m) para agitadores pequeños, los agitadores de
mayor tamaño operan a 400 a 800 r.p.m.Son eficaces para tanques de gran
tamaño, para tanques demasiado grandes del orden de 1500 m³ se han
utilizado agitadores múltiples.
2) Giran a velocidades bajas o moderadas
en el centro del tanque, impulsando al
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líquido radial y tangencialmente sin que
exista movimiento vertical respecto al
agitador.
Los...