Filtracion

FILTRACION





PROBLEMA


- Determinar las constantes de filtración del equipo de operación.



INTRODUCCION


La filtración se considera como una operación unitaria y está comprendida las separaciones mecánicas, basadas en diferencias físicas de las partículas se define como la separación de las partículas sólidas suspendidas en un fluido forzándolas a pasar a través de unmedio poroso, fibroso o granular.

La filtración tiene por objeto lo siguiente:
a) Clarificación de sólidos
b) Recuperación de sólidos
c) Recuperación de líquidos
d) Recuperación de ambas fases
e) Filtración para facilitar otras operaciones como: presecado, lavado de materiales solubles depositados en los sólidos, etc.

La filtración a escala industrial es similar a la que se realiza aescala de laboratorios: las experimentaciones en un filtro, ilustran importantes aplicaciones de los principios básicos de la dinámica de fluidos a través de los lechos granulares porosos estáticos y se lleva a cabo por la diferencia de presión total entre la suspensión a filtrar, el medio filtrante y el filtrado obtenido; existe además una resistencia ocasionada por el depósito de partículas sólidassobre el medio filtrante (torta) y que va incrementándose conforme la filtración avanza, hasta agotar el volumen filtrante disponible. La filtración propiamente dicha es aquella que contiene más del 1% de sólidos en volumen. Otro tipo importante de filtración es la usada para clarificar o “limpiar fluidos” que contiene cantidades de sólidos relativamente pequeñas ( 0.15% en volumen.
Yaque la separación de los sólidos contenidos en un fluidos es mediante una fuerza impulsora, de acuerdo a ella los filtros se pueden clasificar en:
a) Filtros de gravedad
b) Filtros a vacío
c) Filtros de presión
d) Filtros centrífugos

FILTROS POR GRAVEDAD: En ellos la fuerza impulsora es la presión de la columna del líquido sobre el medio filtrante. Esta fuerza está dada por la naturaleza.Por ejemplo: el filtro de arena abierto, de muy poco uso industrial.

FILTROS AL VACÍO: La fuerza impulsora es la succión de lado del medio filtrante o salida del filtrado. El diseño o construcción de estos filtros está basado en el método utilizado para producir vacío, así como el tipo de descarga de sólidos, existiendo desde luego, limitaciones en la obtención de vacío, donde las mássobresalientes son: la diferencia de presión está limitada por la altitud; la localización de pérdidas de vacío o inundaciones con suspensión, las cuales son más difíciles de localizar.
Estos filtros están diseñados básicamente para operar en forma cíclica y continua. El tipo más simple consiste de un tanque de fondo falso muy parecido al Buckner usado en el laboratorio instrumental, a pesar de que estefiltro es relativamente barato y fácil de operar, su capacidad es baja.
Para manejar grandes cantidades de suspensión, el filtro de hojas o el filtro de tambor rotatorio son los más utilizados. El filtro de tambor rotatorio de compartimento múltiple es un ejemplo de filtración continua, ya que cada compartimento pasa por el mismo ciclo de operación.
1. Formación de torta y separación de filtrado2. Escurrimiento
3. Lavado de torta
4. Desprendimiento de torta
FILTROS A PRESIÓN: La fuerza impulsora es la presión dada por la fuerza motriz, estos filtros tiene la ventaja de utilizar caídas de presión mayores que las empleadas en los filtros por gravedad y a vacío, aunque esto no siempre resuelve los problemas en filtración, antes bien, pueden presentarse otros como la compresibilidad dela torta o taponamiento del medio filtrante, lo que disminuye la velocidad de filtración. Dentro de los filtros a presión, los más importantes son los de placas y marcos o filtro prensa, como el que utilizara en esta práctica. Un filtro prensa consiste en dos barras horizontales que sirven de soporte a las placas y marcos. Entre cada placa y marco se coloca el medio filtrante que a su vez sirve...