Oper 1 unidad 2

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Oper 1 unidad 2

  1. 1. “Agitación y Ana Karen Munguía Moreno Mónica Valdez Alvarado Mezclado” David García Piza Gonzalo Vázquez Benítez Joselin Pérez SerranoFrancisco José Hernández Guinto Pedro Muñiz Hernández
  2. 2. OBJETIVO GENERALOBJETIVO ESPECIFICO2. AGITACIÓN Y MEZCLADO2.1 IMPORTANCIA DE LA AGITACIÓN Y EL MEZCLADO2.2 CLASIFICACION Y CARACTERISTICAS DE EQUIPOS DEMEZCLADO Y AGITACIÓN2.2.1 LÍQUIDOS2.2.2 SÓLIDOS2.2.3 PASTAS2.3 CRITERIOS PARA LA SELECCIÓN DE EQUIPOS DEMEZCLADO2.4 TIEMPO DE MEZCLADO2.5 CÁLCULO DE LA POTENCIA DE AGITACIÓNBIBLIOGRAFIA
  3. 3. Saber la importancia de la agitación y mezclado y sus criterios.
  4. 4. • Comprender el funcionamiento de las principales máquinas para el trasporte de fluidos la agitación de líquidos y el amasado de sólidos.• Desarrollar la teoría de su funcionamiento y las leyes que interpretan el comportamiento de las variables que intervienen.• Calcular las diversas alturas mediante a la aplicación de los balances de energía.
  5. 5. 2. AGITACIÓN Y MEZCLADO. Se encuentran presentes en casi todas las arenas de El proceso de ingeniería yagitación se refiere procesos como al fenómeno son: inducido de un La mezcla es un • Polímeros material en una proceso al azar de forma específica, dos o más fases • Productosgeneralmente con farmacéuticos iniciales separadas. un modelo • Cosméticoscirculatorio, dentro • Productos de algún tipo de químicos en contenedor, general • Procesamientos minerales
  6. 6. a) Suspensión de partículasEl uso de la mezcla o de la solidas.agitación se debe al hecho de b) Mezclado de líquidos miscibles.buscar obtener la homogenizaciónen términos de concentración y c) Dispersión de un gas en liquidotemperatura de la mezcla, la en forma de burbujas pequeñas.finalidad dependerá del proceso e) Formación de emulsiones.que se lleve a cabo los cuales f) Promoción de la transferencia depueden ser: calor.
  7. 7. 2.1 IMPORTANCIA DE LA AGITACIÓN Y EL MEZCLADO. 1. Distribución uniforme de las materias sometidas a tratamiento En ella se o aumentar la velocidad pretende a que esto se produce. realizar una distribución al azar de dichas 2. DistribuciónMEZCLADO sustancias o uniforme de fases. Con esta calor. técnica se pretende, de forma global 3. Aumentar la superficie específica activa de las distintas fases que constituyen el producto.
  8. 8. A + B = A2 Es imprescindible la agitación adecuada Intensa del medio para evitar desigualdades de concentración o de EJEMPLO: temperatura del PRODUCTOAGITACIÓN agente, que dan Sustancia A y FINAL lugar a que B aparezcan en el producto final isómeros no deseados, residuos, etc. Poco Intensa A + B = A2B
  9. 9. 2.2 CLASIFICACIÓN Y CARACTERISTICAS DE EQUIPOS DE MEZCLADO Y AGITACIÓN.Generalmente, los líquidosse agitan en un recipientecilíndrico que puede estarcerrado o abierto. La alturadel líquido debe equivaler enforma aproximada aldiámetro del tanque. Unmotor eléctrico impulsa alpropulsor agitador, que estámontado en un eje.
  10. 10. Propulsor de tres hojas o propulsor marino Turbinas de Paletas de hojas ancla planas De eje e Turbina de impulsor disco y huecos hojas Clasificación de agitadores oImpulsor de Turbina de hélice con impulsores hojascalefacción inclinadas Impulsor de Turbina de disco con hojas dientes de curvas sierra Batidora de Turbina jaula cubierta
  11. 11. Los agitadores antes mencionados, se pueden clasificar porrodetes de flujo axial y rodetes de flujo radial. Los tresprincipales tipos son: turbinas, palas y hélices, los cualescubren el 95% de todos los problemas de agitación.
  12. 12. 2.2.1 LÍQUIDOS.Finalidades de la agitación.1. Suspensión de partículas sólidas.2. Mezclado de líquidos miscibles, por ejemplo, alcohol metílico y agua.3. Dispersión de un gas en un líquido en forma de pequeñas burbujas.4. Dispersión de un segundo líquido, inmiscible con el primero, para formar una emulsión o suspensión de gotas diminutas.5. Promoción de la transformación de calor entre el líquido y un serpentín o encamisado.
  13. 13. Los líquidos se agitan con más frecuencia en tanques o recipientes,generalmente de forma cilíndrica y provistos de un eje vertical. Laparte superior del recipiente puede estar abierta al aire o cerrada.Las proporciones del tanque varían bastante dependiendo de lanaturaleza del problema de agitación. Sin embargo, en muchassituaciones se utiliza un diseño estandarizado como el que semuestra en la Figura.
  14. 14. Líquidos ComponentesEs el más utilizado,consiste en un depósitoestacionario que contiene Otras propiedadesun agitador de hélice, depaletas. La velocidad de Adhesión:flujo creada en un Componente longitudinal Cohesión:recipiente por una Componente rotacional. Capilaridad:mezcladora tiene 3 Componente radial.componentes: Viscosidad: Tensión superficial:
  15. 15. 2.2.2 SÓLIDOS.Los sólidos son, en general, más difíciles de tratar que loslíquidos, vapores o gases. En los procesos, los sólidos puedenpresentarse de diversas formas: grandes piezas angulares,anchas láminas continuas o polvos finamente divididos. Puedenser duros y abrasivos, resistentes o gomosos, blandos o frágiles,polvorientos, plásticos o pegajosos. Con independencia de suforma, es preciso encontrar medios para manipular los sólidos talcomo se presentan, y si es posible mejorar sus características demanipulación.De todas las formas y tamaños como se pueden encontrar lossólidos, la pequeña partícula es la más importante desde el puntode vista de ingeniería.
  16. 16. • Transporte del producto o grupo deConvección partículas de un punto a otro. • Transmisión de partículas individuales Difusión de un punto a otro, producida por la distribución de las partículas sobre una superficie acabada de crear. • Creación de planos de resbalamiento Cizalla dentro de la masa como resultado de una mezcla de grupos de partículas.
  17. 17. Estas mezcladoras presentan 2 formasbásicas y distintas de trabajar:1º. La progresión del material se producecomo consecuencia del movimiento derotación del recipiente que lo contiene.2º. El material es impulsado por la acción deun transportador helicoidal.
  18. 18. Operan dando vueltas a lamasa de los sólidos en untambor giratorio de formasvariadas. Para una mayoreficacia se utilizan contrapalas o mecanismos giratoriosinternos para romper losaglomerados. Mezcla suave.
  19. 19. Recipientes horizontales cilíndricos conuno o más elementos giratorios. Lostransportadores de tornillos se usan enlas operaciones sencillas. Lasmezcladoras de cintas son 2 o máslaminas metálicas estrechas de formahelicoidal que ruedan en sentidocontrario al de la mezcladora. Montadassobre un mismo eje actúan en sentidoopuesto, una desplaza los sólidoslentamente hacia otras y otrarápidamente adelante consiguiéndoseun mecanismo de progresión.
  20. 20. Consiste en un tornillo verticalque gira sobre su ejelongitudinal, en el interior de unrecipiente cilíndrico o cónico.Puede estar fijo en el centro ogirar alrededor del eje centralevitando la formación de capasestacionarias. Son muy rápidasy eficientes, sobre todo paramezclar aditivos en pequeñascantidades con una gran masade producto.
  21. 21. 2.2.3 PASTAS. • del producto contra la pared del recipiente o Amasado contra la masa de otro material adyacente. • durante el cual elEnvolvimiento producto que acaba de o ingresar es rodeado por los productos yaenglobamiento mezclados. • como consecuencia de la acción cizallante deEstiramiento los dispositivos mezcladores.
  22. 22. Tipos de mezcladoresEl equipo de mezclado para pastas, caucho y masasplásticas se utiliza cuando el material es demasiadoviscoso o plástico para fluir fácilmente hasta la zona desucción de un agitador y no se pueden crear corrientesde flujo. En estos casos, el material tiene que serconducido hasta el agitador, o bien el agitador tiene querecorrer todas las partes del sistema de mezclado. Laacción en este tipo de máquinas puede describirse como“una combinación de cizalladura de baja velocidad,molturación, frotamiento, estirado y compresión”.
  23. 23. Mezcladores de cubetas intercambiablesEstos dispositivos pueden mezclar líquidos o pastas ligeras, como ocurreen el procesador de alimentos o en la fabricación de pinturas. Una cubetaintercambiable, de 20 a 400 litros de capacidad, contiene el materialobjeto de mezclado. En el modelo que se muestra en la Figura. el agitadorconsta de varias placas verticales, o dedos, solidarias con un cabezalrotatorio y situado cerca de la pared de la cubeta. Las placas estánligeramente alabeadas.
  24. 24. 2.3. CRITERIOS PARA LA SELECCIÓN DE EQUIPOS DE MEZCLADO.
  25. 25. • Carga máxima 50-65% del volumen total.• Tiempo de mezcla: 3 a 10 minutos.
  26. 26. •Harina de confitería•Pesticidas•Herbicidas•Productos farmacéuticos•Cosméticos•Plásticos en polvo o granulado
  27. 27. MEZCLADOR CONICO DE TORNILLO.
  28. 28. APLICACIONES.
  29. 29. 2.4. TIEMPO DE MEZCLADO.
  30. 30. APLICACIONES. En la industria de la preparación de alimentos las mezcladoras verticales son un equipo común. al manejarlas, se deben considerar los siguientes factores: 1.- las mezcladoras verticales, con sus agitadores adecuados, sirven para mezclar masas, escarchados, azúcar glas, salsas, etc. Cada producto requiere un agitador diferente y una velocidad del agitador distinta.Las mezcladoras verticales Masas Azúcar glas
  31. 31. APLICACIONES.Para aplicaciones alimenticias el diseño Littleford cuenta con válvulas dedescarga de tipo contorno (para evitar puntos muertos dentro del recipiente) yque evitan las operaciones de "purgado" tan comunes en los mezcladores delistones, sellos especiales de presión positiva de aire o nitrógeno (para evitarla entrada de material, particularmente pigmentos, a los sellos y garantizarlimpiezas rápidas al cambiar de producto así como para enfriar los ejes de losdesaglomeradotes, pues a 3,600 RPM s generarían un punto caliente en lasflechas, con posibles caramelizaciones al utilizar altos contenidos de azucaresen la mezcla).
  32. 32. APLICACION.Para el mezclado homogéneo rápido yeconómico de todo tipo de productos secosusados en las industrias de alimentos,cereales, alimentos balanceados, alimentospara mascotas, premezclas vitamínicas y deminerales, farmacéutica, minerales, química,fertilizantes, y otras.
  33. 33. 2.5. CÁLCULO DE LA POTENCIA DE AGITACIÓN.
  34. 34. BIBLIOGRAFÍA. Fundamentos de Operaciones Unitarias: Serie de clases en Ingeniería Química Claudio Gelmi Weston Capitulo 4.- Agitación y Mezclado pág. 82 LINKOGRAFÍA.• http://es.scribd.com/doc/18417412/2-OPERACIONES-UNITARIAS• http://cbi.izt.uam.mx/iq/Laboratorio%20de%20Operaciones%20Unitarias/Pra cticas%20Laboratorios/PRACTICA1.pdf• http://www.itescam.edu.mx/principal/sylabus/fpdb/recursos/r59508.PDF

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