Filtracion

Filtracion

1)sobre el filtro rotativo al vacio de accion continuase suministran 8.5 m3/h de solucion acuosa que contiene 13.6% en fase solida es deseable que la humedad final del sedimentador de 34%. en la planta, el cavio supuesto o suficiente es 600 mmHg durante la filtracion experimental en el modelo del laboratotio siendo al vacio de 510 mmHg estableciendo que la humedad requeridadelsedimento se consigue akl cabo de 32 seg de
trabajo en la zona de filtracion iguales a K=11.2 dm^6/m^4.s y C=6 dm^6/m^2
la densidad de la presion es de 1120 Kg/m3. Determinar la superficie necesaria del filtro y la frecuencia de rotacion.

k = 600=1.17
k' 510

K=11.2*1.17=13.1 dm^6/m^4.s

V^2+2V.C=K.t
V^2+2.V(6)=13.1*32
V^2+12V-41=0
V=15.335 dm^3/m^2

m= 1 = 1 = 1.5152
1-H1-0.34

Gs=Vs*δs=8.5*1120=9520 Kg/h

Gsed=Gs*m
Gsed=9520*0.176*1.5152=2538.748 Kg/h

Gfiltrado=9500-2538.748=6981.252 Kg/h

2)para la suspension de CaCO3 en H2O a 25°C a p cte de P=194.4 KN/m^2 el area de filtracion de la prensa de placa y manos es A=0.05m^2 la concentracion de la suspension es Cs=25 Kg/m3. calcualr y Rm se disponen de los siguientes datos u=8.937*10-4 Kg/m.s

V*10^3 m3 t(s)0.5 6.3
1 14
1.5 24.2
2 37
2.5 51.7
3 69
3.5 80.8
4 110
4.5 134
5 160

a P=Cte dt = µ.Cs.α + µ.Rm
dv A^2(-ΔP) (-ΔP)
_
dt=Kp.V+B
dv
_
V=(V1+V2) y=dt V=X
2 dv_
V*10^3 m3 t(s) ΔV Δt Δt/ΔV V
0.5 6.3 0.5 6.3 12600 0.5*10-3
1 14 0.5 7.7 15400 0.75*10-3
1.5 24.2 0.5 10.2 20400 1.25*10-3
2 37 0.5 12.8 25600 1.75*10-3
2.5 51.7 0.5 14.7 29400 2.25*10-3
3 69 0.5 17.3 34600 2.75*10-3
3.580.8 0.5 19.8 39600 3.25*10-3
4 110 0.5 21.2 42400 3.75*10-3
4.5 134 0.5 24 48000 4.25*10-3
5 160 0.5 26 52000 4.75*10-3

Kp=9.21*10^-6 S/m^6
B=8739.9 S/m^3

B=µ.Rm = Rm=9.5*10^10 m^-1
A(-ΔP)
Kp= µ.Cs.α
A^2*(-Δp)

α =Kp.A^2.(-Δp) = 9.21*106*(0.05)^2*194.9kN/m^2*1000=2*10^11mm
u.Cs.8.237*10-4*25

3)Se usa un flitro de prensa experimental con area de 0.0414 m^2 para filtara una suspension acuosa de BaCO3 a presion Cte de 267 Kpa. la ecuacion de filtracion que se obtiene es:

dt=10.25*10^6*V+3.4*10^3 donde t en seg y V en m^3
dv

a)usandola misma suspension e iguales condiciones un filtro de hojas de area de 6.97 m^2.cuanto tiemo se necesitara para obtener1m^3 de filtrado. b)despues de la filtracion la torta se lava con 0.1m^3 de H2O. calcular el tiempo de lavado


dt=Kp.V + B
dv 2

B=µ.Rm Kp=u.α.Cs.2
A(-Δp) A^2(-Δp)

para Ao=0.0414

Bo= µ.Rm Kp= µ.α.Cs.2
Ao(-Δp) Ao^2(-Δp)

Para un Af=6.97 m^2

Bf=Bo.Ao Kpf=Kp.Ao^2
Af Af^2

reemplazando valores

Bf=3.4*0.0414*10^3=20.1956.97
Kpf=10.25*10^6*2*(0.0414)^2=723.25
(6.97)^2

El tiempo para la filtracion:

t=723.25*V^2 + 20.195*V
2

Para V=100m^3
t=723.25*(100)^2 + 20.195*100 = 2381.125 s = .6614 h
2

Para V=0.1m^3
t=723.25*(0.1)^2 + 20.195*0.1 = 5.63757 s = 1.56*10-3 h
2

4)En un lodo homogeneo se filtra madiante con un filtro de laminas sobrelas que se forma una imcompresibilidad. se opera con una diferencia de presion cte de 2.8Kg/cm^2 produciendo una torta de 2 cm de espesor en 1 hora y en volumen filtrado de 5700 litros. para el recorrido del liquido retenido en el filtro con necesarios 3 min. se prescisan 2 min para llevar el filtro con agua. el lavado tiene lugar exactamente igual que la filtracion y se emplean en el 1200...