Reduccion Mecanica De Tamaño
Enviado por chebelince • 15 de Marzo de 2014 • 1.351 Palabras (6 Páginas) • 693 Visitas
Reducción Mecánica de tamaño.
Introducción.
Muchos materiales sólidos se presentan con dimensiones demasiado grandes para su uso por lo que se deben reducir. Con frecuencia la reducción de tamaño de los sólidos se lleva a cabo para poder separar sus diversos ingredientes. En general, los términos trituración y molienda se usan para denotar la subdivisión de partículas solidas grandes en partículas más pequeñas.
La trituración forma partes de las operaciones unitarias que corresponden al manejo de sólidos.
La reducción de tamaño es usada en diferentes industrias como en la industria alimenticia donde gran número de productos alimenticios se somete a una reducción de tamaño. Se usan molinos de rodillos para moler trigo y cebada y obtener harinas.
Las semillas de soya se trituran, se comprimen y se muelen para producir aceite y harina. También se usan molinos de martillos para procesar harina de papa, tapioca. El azúcar se pulveriza para obtener un producto más fino.
Una trituradora o molino ideal debe tener gran capacidad de carga, requerimientos pequeños de potencia por unidad de carga y dar un producto pequeño de tamaño único o con una distribución de tamaños adecuada.
El método usual de estudio del rendimiento de un equipo de trituración es tomar una operación ideal como patrón y comparar las características del equipo real con los de la unidad ideal, teniendo en cuenta las diferencias entre ambos. Cuando se aplica este método a los aparatos de trituración, las discrepancias entre equipos ideal y real son considerables; sin embargo se obtiene información cuantitativa útil a partir de la teoría incompleta de que actualmente se dispone.
Las acciones mecánicas que intervienen en la reducción de tamaño de sólidos son:
Impacto.
Compresión.
Fricción.
Corte.
En función de estas fuerzas se diseñan los diferentes equipos que se utilizan en la desintegración mecánica de sólidos.
Tabla: Clasificación de los desintegradores.
Clase Tipo Tamaño del producto
Quebradores Primarios Giratorio.
De Quijadas.
De Martillos.
5-15 cm.
Quebradores Secundarios De Rodillos.
De Martillos.
De Quijadas.
Giratorio.
0.5-5.0 cm.
Molinos Gruesos De Rodillos.
De Bolas.
De Barras.
De discos.
De 0.5-.05 cm.
Molinos Finos Tubular.
De Bolas.
De Anillos.
DE Pistilo
Neumático.
De .05cm a -200 mallas.
Molinos de Utrafinos De Martillos con Clasificación Interna.
De Energía de Fluidos
-200 mallas a 50 micrones.
Máquinas cortadoras De Cuchillas.
De Cuadros.
De Soleras.
Varios.
Los parámetros importantes para la selección de los equipos son su capacidad y la energía que hay que suministrar a la máquina.
La energía requerida para la fractura está en una función muy complicada del tipo de material del tamaño, de su dureza y de otros factores.
Otros de los aspectos importantes además del consumo de la energía y de la capacidad, es el tamaño de las partículas y las superficies nuevas formadas.
Potencia Requerida Para la Reducción de Tamaño.
Las diversas teorías o leyes que se han postulado para predecir las necesidades de potencia en la reducción de tamaño de los sólidos, nos dan buenos resultados en la práctica. Parte del problema radica en la estimación teórica de la cantidad necesaria de energía para fracturar y crear nuevas áreas superficiales.
Leyes Que Rigen la Desintegración Mecánica.
La energía necesaria para la desintegración está en función del tamaño de las partículas, es decir:
E= f(x)
Donde:
“E” es la energía necesaria para la desintegración
“x” es el tamaño de la partícula.
Por lo tanto se plantea la siguiente ecuación:
dE/dx=-C/x^n
“n” y “C” son constantes que dependen del tipo y tamaño del material y tipo de maquinaria. De esta ecuación se derivan tres leyes en función del valor de “n”.
1.- Ley de Rittinger (n=2).
La energía necesaria para la trituración de un material desde el tamaño inicial “x”, hasta el tamaño final “x2” es proporcional a la nueva superficie formada (n=2).
dE/dx=-C/x^2
Separando las variables e integrando entre los limites inicial y final se obtiene.
∆E=P/T=K_R (1/x_2 -1/x_1 )
En donde “P” es la potencia en C.V.
En donde “T” es la alimentación en Tm/hr.
En donde “x1” y “x2” son el tamaño inicial y final en cm.
2.- Ley de Kick.
La energía necesaria para reducir el tamaño de un material es proporcional a la relación de tamaños, esto significa n=1.
dE/dx=-C/x
Separando
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