Manejo De Solidos
Páginas: 8 (1763 palabras)
Publicado: 22 de noviembre de 2012
Laboratorio IV de Operaciones Unitarias 2012-2
Práctica 2
Determinación de propiedades de sólidos 2: ángulos y dispersabilidad
Javier Herrera, Yuliana Velásquez, Felipe Guarín, Mario Jiménez, Harold Aponte
Universidad de Antioquia
Departamento de Ingeniería Química
Correo-e: javiph@gmail.com
Resumen. Determinar adecuadamente algunas propiedades de los sólidos sirveentre otras cosas para diseñar, operar y controlar procesos, o para crear equipos de almacenamiento de las sustancias. En esta práctica se determinaron para dos materiales el ángulo de reposo, el ángulo de fricción interna, el ángulo de deslizamiento y la dispersabilidad, que dan cuenta del flujo o patrón de flujo del material. Como resultado más importante se obtuvo que un material fluya másfácil que el otro.
Palabras clave: dispersabilidad, fluidez, ángulo de espátula, ángulo de reposo, ángulo de deslizamiento.
1. Introducción
El conocimiento de ciertas características y propiedades de los sólidos granulares como el ángulo de reposo o la dispersabilidad, se constituyen en información fundamental de ingeniería para adecuar y operar maquinas, o para diseñar yconstruir estructuras de almacenamiento. Además constituyen parámetros fundamentales para el diseño de nuevas estructuras basadas en la física de cada solido en particular, cuidando también de la seguridad industrial de una planta.
El ángulo de deslizamiento es el ángulo sobre la horizontal en el cual puede comenzar a deslizarse un material sobre una superficie de deslizamiento. La magnitud de esteángulo indicará la relativa adherencia entre un sólido y una superficie en particular.
Por otro lado, cuando un sólido es vaciado sobre una superficie horizontal plana, el producto forma un montículo, similar a un cono invertido. El ángulo formado por la horizontal y el talud es el ángulo de reposo. Este ángulo está influenciado por el tamaño, volumen superficie del grano, contenido de humedad yorientación de las partículas que conforman la masa del sólido.
El ángulo de fricción interna, resulta de la fricción mecánica directa entre granos y por la trabazón entre ellos; su valor para sólidos granulares depende principalmente de la densidad, forma de los granos, tamaño de los granos y distribución de los mismos.
Por su parte, la dispersabilidad es el grado en el cual las partículasde un material sólido pueden ser dispersadas en una corriente de aire, indicando así la tendencia que presenta el material a fluidizarse. Un material que disperse el 50% o más, será un material altamente dispersivo, con mucha tendencia a fluidizarse en corrientes de aire.
2. Materiales y equipos
• Balanza
• Espátula
• Regla
• Embudo
• Soportes
• Bandejas• Dispersor
• Celda de flujo
• Placa deslizante
3. Datos y resultados
En esta práctica los datos y resultados son los mismos, y están reportados en la tabla 1.
4. Ecuaciones
En esta práctica no se usó ninguna ecuación ni ningún modelo puesto que todos los resultados obtenidos provenían de la observación y medición de los parámetros en la experimentación.Tabla 1. Datos y resultados de la práctica
|Propiedad |Ensayo 1 |Ensayo 2 |Ensayo 3 |Promedio |
|Mat 1 |Mat 2 |Mat 1 |Mat 2 |Mat 1 |Mat 2 |Mat 1 |Mat 2 | |Ángulo de reposo |33.7 |31 |27 |33.2 |31.7 |30.5 |30.8 |31.6 | |Ángulo de fricción interna |30 |59 |30 |59 |30 |62 |30 |60 | |Ángulo de espátula |43.7 |57 |43.7|58 |46.2 |60 |44.5 |58.3 | |Ángulo de deslizamiento |30 |20 |34 |21 |25 |19 |29.6 |20 | |% Dispersabilidad |25.4 |23.8 |19.96 |25.7 |28.5 |21.9 |24.6 |23.8 | |
6. Análisis de Resultados
El ángulo de reposo es una medida de la fluidez del granel; éste ángulo está influido por varios factores como el tamaño y volumen de partícula, contenido de humedad y orientación de las...
Práctica 2
Determinación de propiedades de sólidos 2: ángulos y dispersabilidad
Javier Herrera, Yuliana Velásquez, Felipe Guarín, Mario Jiménez, Harold Aponte
Universidad de Antioquia
Departamento de Ingeniería Química
Correo-e: javiph@gmail.com
Resumen. Determinar adecuadamente algunas propiedades de los sólidos sirveentre otras cosas para diseñar, operar y controlar procesos, o para crear equipos de almacenamiento de las sustancias. En esta práctica se determinaron para dos materiales el ángulo de reposo, el ángulo de fricción interna, el ángulo de deslizamiento y la dispersabilidad, que dan cuenta del flujo o patrón de flujo del material. Como resultado más importante se obtuvo que un material fluya másfácil que el otro.
Palabras clave: dispersabilidad, fluidez, ángulo de espátula, ángulo de reposo, ángulo de deslizamiento.
1. Introducción
El conocimiento de ciertas características y propiedades de los sólidos granulares como el ángulo de reposo o la dispersabilidad, se constituyen en información fundamental de ingeniería para adecuar y operar maquinas, o para diseñar yconstruir estructuras de almacenamiento. Además constituyen parámetros fundamentales para el diseño de nuevas estructuras basadas en la física de cada solido en particular, cuidando también de la seguridad industrial de una planta.
El ángulo de deslizamiento es el ángulo sobre la horizontal en el cual puede comenzar a deslizarse un material sobre una superficie de deslizamiento. La magnitud de esteángulo indicará la relativa adherencia entre un sólido y una superficie en particular.
Por otro lado, cuando un sólido es vaciado sobre una superficie horizontal plana, el producto forma un montículo, similar a un cono invertido. El ángulo formado por la horizontal y el talud es el ángulo de reposo. Este ángulo está influenciado por el tamaño, volumen superficie del grano, contenido de humedad yorientación de las partículas que conforman la masa del sólido.
El ángulo de fricción interna, resulta de la fricción mecánica directa entre granos y por la trabazón entre ellos; su valor para sólidos granulares depende principalmente de la densidad, forma de los granos, tamaño de los granos y distribución de los mismos.
Por su parte, la dispersabilidad es el grado en el cual las partículasde un material sólido pueden ser dispersadas en una corriente de aire, indicando así la tendencia que presenta el material a fluidizarse. Un material que disperse el 50% o más, será un material altamente dispersivo, con mucha tendencia a fluidizarse en corrientes de aire.
2. Materiales y equipos
• Balanza
• Espátula
• Regla
• Embudo
• Soportes
• Bandejas• Dispersor
• Celda de flujo
• Placa deslizante
3. Datos y resultados
En esta práctica los datos y resultados son los mismos, y están reportados en la tabla 1.
4. Ecuaciones
En esta práctica no se usó ninguna ecuación ni ningún modelo puesto que todos los resultados obtenidos provenían de la observación y medición de los parámetros en la experimentación.Tabla 1. Datos y resultados de la práctica
|Propiedad |Ensayo 1 |Ensayo 2 |Ensayo 3 |Promedio |
|Mat 1 |Mat 2 |Mat 1 |Mat 2 |Mat 1 |Mat 2 |Mat 1 |Mat 2 | |Ángulo de reposo |33.7 |31 |27 |33.2 |31.7 |30.5 |30.8 |31.6 | |Ángulo de fricción interna |30 |59 |30 |59 |30 |62 |30 |60 | |Ángulo de espátula |43.7 |57 |43.7|58 |46.2 |60 |44.5 |58.3 | |Ángulo de deslizamiento |30 |20 |34 |21 |25 |19 |29.6 |20 | |% Dispersabilidad |25.4 |23.8 |19.96 |25.7 |28.5 |21.9 |24.6 |23.8 | |
6. Análisis de Resultados
El ángulo de reposo es una medida de la fluidez del granel; éste ángulo está influido por varios factores como el tamaño y volumen de partícula, contenido de humedad y orientación de las...
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