Centrifugacion

CENTRIFUGACIÓN.
Introducción.
La transferencia de masa se realiza mediante el estudio de la superposición de dos contribuciones: difusión y convección. El transporte convectivo proviene del movimiento global de la mezcla; mientras que el transporte difusivo se debe al movimiento relativo de los componentes de una mezcla, con velocidades individuales diferentes en magnitud y dirección, cuyopropósito último es establecer un estado de uniformidad de potenciales químicos (equilibrio difusivo) en toda la extensión del sistema. Esta separación de términos es de importancia fundamental, porque los mecanismos que originan la difusión y la convección son diferentes. La difusión, como se ha dicho, es el movimiento relativo de los componentes causado por los gradientes de potencial químico y puedeconsiderarse como una transformación interna de la mezcla en procura de establecer un estado de equilibrio.

Definición.

La centrifugación es un método mecánico de separación de líquidos no miscibles, o de sólidos y líquidos por la aplicación de una fuerza centrífuga. Esta fuerza puede ser muy grande. Las separaciones que se llevan a cabo lentamente por gravedad pueden acelerarse en granmedida con el empleo de equipo centrífugo.

Definición del Equipo.

Una centrífuga es un aparato que aplica una fuerza centrífuga sostenida (esto es, una fuerza producida por rotación) para impeler la materia hacia afuera del centro de rotación. Este principio se utiliza para separar partículas en un medio líquido por sedimentación.

La fuerza centrífuga se genera dentro del equipo estacionariomediante la introducción de un fluido con alta velocidad tangencial a una cámara cilindro cónica, formando un vórtice de considerable intensidad. La base física de la separación es la acción de la fuerza centrífuga sobre las partículas en rotación, que aumenta con el radio del campo rotacional y con la velocidad de rotación. La velocidad de sedimentación se determina por la densidad de laspartículas.

Las partículas densas sedimentan primero seguida de las partículas más ligeras. En función de las condiciones existentes, las partículas muy ligeras pueden incluso permanecer en suspensión. La fuerza centrífuga relativa guarda relación con el número de revoluciones del rotor por minuto conforme a la ecuación:
FCR= 1,118 x 10-6 x r x n2 donde:
FCR= fuerza centrífuga relativa
(g)r =radio en milímetros desde el pivote de la centrifugadora hasta la punta del punto
yn = número de revoluciones por minuto.

Tipos De Centrifugas.
 
Centrífuga De Sedimentación:

Esta contiene un cilindro o un cono de pared sólida que gira alrededor de un eje horizontal o vertical. Por fuerza centrífuga, una capa anular de líquido de espesor fijo se sostiene contra la pared. A causa de que estafuerza es bastante grande comparada con la de la gravedad, la superficie del líquido se encuentra esencialmente paralela al eje de rotación, independientemente de la orientación de la unidad. Las fases densas "se hunden" hacia fuera y las fases menos densas se levantan hacia dentro. Las partículas pesadas se acumulan sobre la pared y deben retirarse continua y periódicamente.
 
Centrífugas DeFiltro.

Estas operan como el tambor de rotación de una lavadora doméstica. La pared de la canasta está perforada y cubierta con un medio filtrante, como una tela o una rejilla fina, el líquido pasa a través de la pared impelido por la fuerza centrífuga dejando una torta de sólidos sobre el medio filtrante. La rapidez de filtración se incrementa con esta fuerza y con la permeabilidad de la tortasólida. La cantidad de líquido que se adhiere a los sólidos después que éstos se han centrifugado depende también de la fuerza centrífuga aplicada; en general, el líquido retenido es considerablemente menor que el que queda en la torta que producen otros tipos de filtros.

Clasificación.

Dependiendo del mecanismo utilizado para realizar su trabajo, las centrífugas se clasifican en :
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