Cristalizadores

PONTIFICIA UNIVERSIDAD CATÓLICA DE VALPARAÍSO
F A C U L T A D D E I N G E N I E R Í A

ESCUELA DE INGENIERÍA QUÍMICA

“Cristalizadores”
EIQ - 467 Separación Solido – Líquido

I Semestre, Año 2010 1

INDICE
Introducción…………………………………………………………………………….……..Pág. 3 Cristalizadores………………………………………………………………………………..Pág. 4 Descripción del Proceso……………………………………………………………...……..Pág. 4 Velocidad deCristalización…………………………………………………………..……..Pág. 5 Efectos de las Impurezas………………………………………………………….………..Pág. 6 Efecto de la Temperatura sobre la Solubilidad…………………………………….……..Pág. 6 Tipos de Cristalizadores………………………………………………………………...…..Pág. 7 Cristalizador de suspensión mezclada y de retiro de producto combinado…..Pág. 7 Cristalizador de enfriamiento superficial……………………………………….....Pág. 8 Cristalizadorde evaporación de circulación forzada……………………......…..Pág. 9 Cristalizador evaporador de desviador y tubo de extracción…………..……..Pág. 10 Cristalizador de refrigeración de contacto directo………..…………………....Pág. 11 Cristalizador de tubo de extracción…….………………………………………..Pág. 12 Otros…………………………………………………………………………….…..Pág. 13 Conclusión…………………………………………………………………………………..Pág. 14 Bibliografía.…………………………………………………………..……………...……..Pág. 15

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INTRODUCCIÓN
Los cristales se pueden definir como un sólido homogéneo. Sus partículas constituyentes, sean átomos, iones o moléculas presentan una estructura interna ordenada. Se ordenan conforme a un patrón que se repite en las tres direcciones del espacio, como se ve en las imágenes.

Estructura cristal iónico

Estructura Cristal Covalente

El proceso de formación de loscristales se llama cristalización. Este proceso es por el cual un gas, un líquido o una disolución, modifica sus iones, átomos o moléculas hasta crear enlaces en forma de red. El proceso de cristalización se presenta de forma natural en los suelos o bien como proceso de laboratorio con aplicaciones industriales. • Cristalización de forma natural se puede producir de tres maneras: 1. A partir de unmaterial fundido que se enfría
í → ó →

2. Por precipitación de sustancias disueltas
ó → ó →

3. Por sublimación de gases
! → " # ó →

•

Cristalización como proceso de laboratorio, es un proceso de separación de tipo Sólido-Líquido en el que existe transferencia de masa de un soluto de una solución líquida a una fase cristalina sólida pura. Se emplea conbastante frecuencia para purificar una sustancia sólida.

En el desarrollo de este trabajo se verá de manera más específica el último tipo de cristalización mencionado, describiendo el proceso de funcionamiento, mencionando algunos tipos de cristalizadores tal como cristalizador de suspensión mezclada, cristalizador de enfriamiento superficial, cristalizador de evaporación, etc. 3CRISTALIZACIÓN
La cristalización es una operación que consiste en obtener sólidos en forma cristalina a partir de una solución líquida saturada. El proceso de formación de cristales consta de dos etapas: la nucleación y el crecimiento. La nucleación es la formación, a partir de los iones o moléculas de soluto, de núcleos cristalinos de tamaño suficiente para mantenerse sin solubilizarse en la solución. Elcrecimiento es el proceso de aumento de tamaño de un núcleo cristalino, por adición de nuevos iones o moléculas. Para alcanzar sin problemas la sobresaturación en algunos casos se utilizan dos procesos: • • Refrigeración Evaporación

El amplio uso de los materiales en forma de cristales, está basado en el hecho de que un cristal que se ha formado a partir de una solución es puro en sí mismo,además se pueden almacenar y empacar de manera satisfactoria.

1. DESCRIPCION DEL PROCESO
La Formación de cristales sólidos dentro del seno de una solución líquida, es la de mayor importancia comercial dentro del proceso de Cristalización. El principal objetivo de un cristalizador es, crear una solución sobresaturada, y luego fomentar la creación (nucleación) y el...