Proceso de agitacion

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INTRODUCCION

El proceso de agitación es uno de los más importantes dentro de la industria química porque el éxito de muchas operaciones industriales depende de una agitación y mezcla eficaz. Sin embargo, debido a la complejidad de los fenómenos de transporte involucrados, es uno de los procesos más difíciles de analizar y caracterizar. Así, hasta el momento, no existen correlaciones generalespara configuraciones arbitrarias de agitación que describan cantidades útiles como la velocidad de mezcla o el grado de homogeneidad alcanzada. Otra de las dificultades que aparece a la hora de caracterizar la mezcla y agitación es la gran cantidad de sustancias (líquidos y sólidos) que se pueden encontrar en la industria química. Por tanto, el diseño y la optimización de agitadores estánconfiados en gran medida, a la experimentación. Se debe distinguir entre agitación y mezcla.

Objetivos

• Poner en suspensión partículas sólidas
• Agitar líquidos miscibles
• Dispersar un gas en el seno de un líquido
• Dispersar un líquido en otro no miscible con él
• Favorecer la disolución de un sólido soluble en un líquido

Agitación

Se puede definir como el movimiento circulatorioinducido a un fluido dentro de un contenedor, fundamentalmente de fonna circular y provocando vértices. El objeto de la agitación puede ser incrementar la transferencia de calor en el fluido o incrementar el transporte de materia, es decir, mezclar. En contraste con la agitación, mezclar es obtener una distribución espacialmente homogénea de dos o más fases inicialmente separadas. Aquí, una de las fasesha de ser un fluido, mientras que la otra puede ser algo tan variado como otro fluido, partículas sólidas o burbujas. En la práctica, el diseño de la agitación ha de atender a dos factores: el grado de homogeneidad y el tiempo de mezcla. Dado que el resultado de la mezcla nunca es perfecto, el grado de homogeneidad se hace depender de la calidad deseada en el producto final. Finalmente, lapotencia requerida en la agitación depende de estos dos factores, así como del rendimiento. La homogeneidad de una mezcla con partículas sólidas puede caracterizarse mediante el se calcula como: porcentaje de suspensión de sólidos, que se calcula como:

El grado de homogeneidad también se puede caracterizar mediante la altura de suspensión, esto es, la altura del líquido en el tanque a la que sesuspenden los sólidos.
El esquema de un agitador típico puede observarse en la figura inferior. Generalmente, el tanque de agitación es un recipiente circular, que puede estar cerrado o abierto en su parte superior. Para evitar zonas con bajas velocidades, las esquinas se eliminan empleando un fondo circular. Para aumentar la eficiencia del mezclado, se pueden instalar unos deflectores en la pareddel tanque; así se evita que el fluido gire como un sólido rígido y se aumenta la vorticidad.

El rodete o hélice suele estar acoplado a un eje aproximadamente vertical. La excentricidad e inclinación de este eje se pueden variar para lograr rendimientos mayores.

Se utilizan tres tipos de rodete:

* De palas planas, de gran tamaño (50-80% el diámetro del tanque) y con velocidad detrabajo entre 20-150 rprm.

* Turbinas, de menor diámetro (30-50% el diámetro del tanque) y mayor velocidad de giro.

* Hélices, cuya misión es enviar fundamentalmente el flujo en dirección axial.
El rodete impone un movimiento al fluido en las tres direcciones del espacio: axial, radial y tangencial. La mezcla originada puede clasificarse de cuatro tipos:

* Suspensión prácticamentecompleta con fileteado
* Suspensión con movimiento completo de partículas
* Suspensión completa o suspensión fuera del fondo
* Suspensión uniforme

Un número muy importante para caracterizar los tanques de agitación es el número adimensional de potencia,

Donde:
D es la densidad del fluido, N son las revoluciones del eje y P la potencia suministrada.

DESCRIPCION

El equipo de...
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