Seleccion De Metodo De Remocion De MP

Se tiene la siguiente distribución de tamaño de partículas de una corriente de gas, y eficiencias de remoción

como función del tamaño de partícula de diferentes equipos (Tabla 1).

Tabla 1. Distribución de tamaño de partícula y eficiencia de remoción de éstas para diferentes equipos

Tamaño de partículas [µm] 0-5 5-10 10-15 15-20 >20

Alimentación (% peso) 17 35 35 10 3

η Ciclón (%) 30 40 60 85 100

η Scrubber (%) 82 92 99 99 100

η PES (%) 90 93 96 98 100

Alternativa

1

Gas

Ciclón

Alternativa

2

Ilustración 1. Alternativas para aumentar la eficiencia

Patricio Rodríguez Missiacos / 2911034-4

Tarea N°1 – IWQ364

Ingeniería Ambiental

Desarrollo

a) Definiendo eficiencia de remoción parcial como la razón entre la diferencia de entrada de material

particulado de cierta granulometría i y la salida de material particulado de granulometría i, y la entrada

de material particulado de granulometría i.

Se define la eficiencia de remoción total como la sumatoria de las remociones parciales de cada material

particulado de granulometría i dividido por el total de material particulado entrante al sistema.

�������� = 1 −

���������� = 1 −

������,��� − ������,���

������,���

��

∑ (������,��� − ������,���)

��=1

��

∑ ������,���

��=1

������������ó�� (�)

Tabla 2. Definición de Variables de sistema

Variable Definición Unidades

Remi Remoción porcentual de material particulado de granulometría i [%]

MPi,in Material particulado de entrada de granulometría i. [mg/m3

MPi,out Material particulado de salida de granulometría i. [mg/m3

RemTot Remoción porcentual de todo el material particulado presente en una corriente. [%]

Tabla 3. Valores de rango de tamaño de partícula

Valor de

i [-]

1 0-5

2 5-10

3 10-15

4 15-20

5 >20

Tabla 4. Resultados de cálculo de remoción del ciclón

Rango de tamaño de

partícula [µm]

T_part [µm] % Peso_in %Rem_i %Peso_out

"0 - 5" 17,00% 30,00% 11,90%

"5 - 10" 35,00% 40,00% 21,00%

"10 - 15" 35,00% 60,00% 14,00%

"15 - 20" 10,00% 85,00% 1,50%

">20" 3,00% 100,00% 0,00%

Total 100,00%

%Rem_Tot 51,60%

Utilizando los valores entregados anteriormente en la Tabla 1, y las ecuaciones (1) y (2), es posible

determinar la eficiencia total del ciclón (utilizando para esto la herramienta Excel®), la cual se determina como

un 51,6% de extracción de material particulado (Tabla 4).

Patricio Rodríguez Missiacos / 2911034-4

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Ingeniería Ambiental

b) Para el cálculo de eficiencias globales de las alternativas propuestas se utilizan los mismos recursos

matemáticos anteriores (ecuaciones (1) y (2)) y los datos proporcionados por la Tabla 1, además de la

herramienta Excel® para la resolución de los cálculos.

 Alternativa 1: Implementación de un scrubber en serie

Tabla 5. Resultados de cálculo remoción alternativa 1

Gas

Ciclón

Ilustración 2. Diagrama de Alternativa 1

Se puede observar de la Tabla 5, que el porcentaje de remoción de material particulado que se

alcanza si se implementa la alternativa 1 es de un ≈ 96% de remoción de MP.

Gas

Limpio

Scrubber

T_part [µm] % Peso_in %Rem_i_cic %Rem_i_Sc %Peso_out

"0 - 5" 17,00% 30,00% 82,00% 2,14%

"5 - 10" 35,00% 40,00% 92,00% 1,68%

"10 - 15" 35,00% 60,00% 99,00% 0,14%

"15 - 20" 10,00% 85,00% 99,00% 0,02%

">20" 3,00% 100,00% 100,00% 0,00%

Total 100,00%

%Rem_Tot 96,02%

 Alternativa 2: Implementación de un PES es serie

Tabla 6. Resultados de cálculo remoción alternativa 2

Gas

...