filtracion

FILTRACIÓN


I.- OBJETIVOS

Objetivo General

Efectuar la filtración o presión constante de una solución acuosa de carbonato de Calcio.

Objetivos Específicos

Determinar la resistencia del medio filtrante.
Determinar la resistencia específica de la torta.
Determinar el factor de compresibilidad.


II.- FUNDAMENTO TEÓRICO

En general, los poros del medio tendrán una formatortuosa y serán mayores que las partículas que deben separarse, operando el filtro de forma eficaz únicamente después de que un depósito inicial haya sido retenido en el medio. En el laboratorio químico, la filtración se lleva a cabo a menudo por medio de un embudo Buchner, siendo el líquido succionado a través de la fina capa de partículas mediante una fuente de vacío; en casos aún más sencillos, lasuspensión es vertida en un embudo cónico provisto de un papel de filtro. En la versión industrial de esta operación, nos encontramos con las dificultades inherentes al movimiento mecánico de cantidades mucho mayores de suspensión y sólidos. Deberemos permitir la formación de una capa más gruesa de sólidos y, para conseguir una elevada velocidad de paso del líquido a través de los sólidos, serequerirán presiones más elevadas. En otro caso, será necesario proporcionar un área mucho mayor.
En el siguiente dibujo se ilustra una operación típica de filtración, mostrándose el medio filtrante, en este caso una tela, su soporte y la capa de sólidos, o torta filtrante, que se ha formado ya.
Los volúmenes de las suspensiones a tratar variarán desde las cantidades extremadamente grandes queaparecen en la depuración del agua y en el tratamiento de minerales en la industria minera, hasta cantidades relativamente pequeñas en la industria química, en la que la variedad de sólidos será considerable. En la mayor parte de casos de la industria química lo que interesa son los sólidos, siendo sus propiedades físicas y tamaño de gran importancia.












Los principales factoresa considerar al seleccionar el equipo y las condiciones de operación son:

1. Las propiedades del fluido, especialmente su viscosidad, densidad y propiedades corrosivas.
2. La naturaleza del sólido: tamaño y forma de partícula, distribución de tamaño, y características de relleno.
3. La concentración de sólido en suspensión.
4. La cantidad de material a tratar y su valor.
5. Si el productovalioso es sólido, es fluido o ambos.
6. Si es necesario lavar los sólidos, el fluido o ambos.


Las tortas filtrantes pueden dividirse en dos clases: tortas incompresibles y tortas compresibles.

TORTAS INCOMPRESIBLES: La resistencia al flujo de un volumen dado de torta no es afectada de forma apreciable por la diferencia de presión a través de la torta o por la velocidad de deposición dematerial.

TORTAS COMPRESIBLES: Un aumenta de la diferencia de presión o de la velocidad de flujo provoca la formación de una torta más densa con una resistencia más elevada.


FLUJO DE LÍQUIDOS A TRAVÉS DE LA TELA:

Durante el flujo del líquido en condiciones laminares han demostrado que la velocidad de flujo es directamente proporcional a la diferencia de presiones.
Es la resistencia dela tela más las capas iniciales de partículas depositadas la que es importante, ya que estas últimas no sólo forman el verdadero medio filtrante sino que también tienden a obturar los poros de la tela incrementando así su resistencia.

El MEDIO FILTRANTE:
Su función es generalmente la de actuar como soporte para la torta filtrante, mientras las capas iniciales de torta proporcional elverdadero filtro.
Ha de retener los sólidos a filtrar, dando lugar a un filtrado razonablemente claro.
No debe obstruirse o cegarse.
Ha de ser químicamente resistente y tener suficiente resistencia física para soportar las condiciones de proceso.
Ha de permitir que la torta formada se desprenda de un forma limpia y completa.
No ha de ser excesivamente caro.

TIPOS DE FILTROS:
Filtros de mangas...