Preinforme filtracion


LABORATORIO DE FLUIDOS, SÓLIDOS Y TRANSFERENCIA DE CALOR 2015719 - 5
PREINFORME DE PRÁCTICA FILTRACIÖN A PRESIÓN CONSTANTE
Grupo B
María Camila Fonseca; Pedro Felipe Ángel; Sergio Gaitán; Manuel Felipe Melo; Camilo Andrés López; Luz Ángela Rincón.
Departamento de Ingeniería Química, Facultad de Ingeniería
Universidad Nacional de Colombia-Sede Bogotá D.C.

Presentado a: DaniloAndrés Revelo Vargas Fecha: 09-10-2013

1. INTRODUCCIÓN
La filtración es una operación de separación bastante utilizada en la industria química, consiste básicamente en utilizar una suspensión para retener los sólidos mediante un medio filtrante que retenga y deje pasar el líquido. Al empezar la filtración las partículas sólidas retenidas sobre el medio filtrante forman un lecho poroso que seconoce como torta filtrante. Los poros de la torta filtrante serán mucho más grandes que las partículas sólidas que se deben separar, lo que permitirá que el filtro de una manera satisfactoria después de que un depósito inicial haya sido retenido en el medio.
A medida que pasa el tiempo de la práctica el espesor ira aumentando progresivamente, lo que provocara una resistencia mayor al paso delfluido, lo que obligara a llevar a cabo la operación de las siguientes formas:
Filtración a presión constante: Caudal disminuye con el tiempo.
Filtración a caudal constante: La presión aumenta al avanzar la filtración.


Ilustración . Esquema de un proceso de filtración.
La torta se empieza a establecer aumentando de forma progresiva la resistencia del flujo, lo cual hace necesario que seagreguen partículas en la capa superior de la tela para formar el medio filtrante, este depósito inicial se efectúa mediante un primer flujo de material adecuado.
Es necesario tener en cuenta las variables que intervienen en la velocidad del filtrado:
La caída de presión desde la alimentación hasta el lado más lejano del filtro.
El área de la superficie filtrante.
La velocidad del filtrado.
Laresistencia de la torta filtrante.
La resistencia de capa de medio filtrante y de las capas iniciales de la torta.

Una de las fases más importantes es la selección del medio filtrante, entre sus principales características destacan las siguientes:

Capacidad para retener los sólidos sobre los poros con rapidez.
Velocidad baja de arrastre de sólidos.
La menor resistencia posible al flujo delfluido.
Suficiente resistencia para sostener la presión de la filtración.
Facilidad para descargar tortas.
Costo bajo.

Para aumentar la velocidad de la filtración se pueden manejar variables como:

Presión: Al aumentar la presión se incrementa la velocidad a la que el filtrado atraviesa la torta de filtración. La caída de presión necesaria se puede alcanzar de dos maneras, antes del filtropor la altura del líquido mismo por presión adicional, o bien del lado del filtrado por disminución de la presión.

Temperatura: Al elevar la temperatura disminuye la resistencia a fluir del líquido y a partir de esto en varios casos se obtiene una mejor velocidad de filtración.


Los filtros a presión tienen un funcionamiento discontinuo y la alimentación se introduce en el sistema a altaspresiones, el más característico es el filtro prensa de placas y marcos; este consiste en placas ligeramente rebordeadas y de marcos huecos, al montar este filtro se coloca en cada placa una tela filtrante que no se monta sobre los marcos y las telas filtrantes tienen unos agujeros que coinciden con las conexiones de las placas y marcos de cierta manera que cuando se monta el filtro forman unasaberturas del total de la longitud del filtro.


Ilustración . Filtro prensa de placas y marcos.

2. OBJETIVOS

Determinar los valores de la resistencia de la torta y la resistencia del medio filtrante. Realizar una gráfica X vs Y, las cuales relacionan tanto el volumen como el tiempo de filtración.
Determinar la resistividad de la torta y el exponente de la resistividad de la torta....