Lab IV Op Unit Practica 3 (2)

8/12/2019 Lab IV Op Unit Practica 3 (2)

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FACULTAD DE INGENIERÍADEPARTAMENTO DE INGENIERÍA QUÍMICA

LABORATORIO IV DE OPERACIONES UNITARIAS2013-1

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PRÁCTICA 3. Operaciones de separación y clasificación: tamizado

OBJETIVOS

o Emplear la operación unitaria de tamizado para conocer la distribución de tamaño

de partícula DTP de un material sólido granular.

o Identificar las características del material y los parámetros de proceso que afectan

la eficiencia de la operación de tamizado.

o Comprender la influencia que tiene el tamaño en propiedades como el área

superficial, comprensibilidad y densidad, parámetros que a su vez afectan la

capacidad de flujo y en general el comportamiento de los materiales sólidos.

o Adquirir destreza en la tabulación y representación gráfica de los datos

granulométricos, su interpretación y aplicación en términos de uniformidad de

tamaño, aglomeración, propiedades medias, eficiencia y capacidad de un tamiz.

GENERALIDADES

El tamizado es una operación unitaria de separación y

clasificación de una masa de material heterogénea en

tamaño. El resultado son dos o más fracciones del

material, las cuales son más homogéneas en tamaño que

la masa original.

El proceso consiste en hacer pasar el material por un tamizque por vibración o tambaleo fuerza a las partículas de

menor tamaño que la abertura del tamiz, a pasar a través

de éste, siendo así separadas del resto del material.

El tamiz consta de una superficie con perforaciones uniformes por donde pasará parte

del material (cernido) y el resto será retenido por él (retenido). El tamaño de partícula

queda determinado bien sea por la abertura de la malla por la que pasa o bien por la

que queda retenida.





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La interacción entre la partícula y la abertura puede ser de tres tipos:

Si la partícula es más grande que la abertura,

ésta no pasa y queda retenida sobre lasuperficie del tamiz.

Si la partícula es más pequeña que la abertura,

logra pasar, y

Si la partícula tiene una dimensión aproximada

de 1.1D (ver figura), se queda atorada,

obstruyendo la abertura. Si el número de

partículas atoradas es considerable, el tamiz

queda prácticamente bloqueado.

Una de las aplicaciones más importantes de la operación de tamizado es el Análisis

Granulométrico AG, el cual suministra información valiosa acerca de distribución por

tamaños que presenta el material y propiedades medias como superficie específica,

número de partículas, diámetros medios, entre otras. Es además una herramienta de

control de la operación y calidad de los productos de diversos procesos, ya que a partir

del análisis granulométrico puede determinarse la eficiencia de un tamiz y su

capacidad de operación.

MATERIALES Y EQUIPO

Material

Balanza

Bandejas

Brochas

Agitador de tamices Rot-up

Serie de tamices

PROCEDIMIENTO

1. Determine la densidad del material, mat.

2. Pese 100 g del material previamente homogeneizado empleando métodos decuarteo.

3. Seleccione una serie de tamices adecuada para la granulometría del material

(criterio de la primera malla); asegúrese de incluir el colector como último elemento

de la serie.

4. Monte la serie de tamices en el Rot-up.

5. Alimente el material sobre el primer tamiz y tape la serie.

6. Tamice por 10 minutos.

7. Pese las fracciones retenidas sobre cada tamiz8. Si el porcentaje de material en el colector es del 5% o superior, realice nuevamente

el tamizado a esta cantidad de material, seleccionando adecuadamente la serie.





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PROFUNDIZACIÓN

1. Cuáles parámetros afectan la eficiencia de la operación de tamizado? Si el tiempo

de tamizado afecta los resultados de un análisis granulométrico, cómo podría

optimizarse este tiempo?

2. Analice las siguientes afirmaciones:

- La densidad real de un material con una amplia distribución granulométrica es

igual para cada fracción.

- La densidad aparente de un material con una amplia distribución

granulométrica es igual para cada fracción.

3. Determine el coeficiente de uniformidad de tamaño del material CU. Analice esta

característica del material.4. Que sucedería si el parámetro n del modelo de Schuhman y el parámetro m del

modelo de Rossim-Rammler tendieran a infinito?, Cómo cambiaría la curva?. Que

pasaría si en lugar de eso, se aproximaran a cero?

5. Qué se puede decir de: a) una DTP con igual parámetro de distribución y diferente

parámetro de tamaño y b) una DTP con igual parámetro de tamaño y diferente

parámetro distribución.

6. Cómo se puede determinar la capacidad y la eficiencia de un tamiz? Cómo se

relacionan estos dos parámetros operacionales?

INFORMEo Realice análisis granulométrico diferencial y acumulado, tamaños mayores y tamaños

menores, y represente gráficamente estos análisis en escala semilogarítmica.

o Realice un ajuste de los datos obtenidos a los modelos de Schuhman y de Rosim-Rammler

y determine cuál es el mejor de ellos.

o Calcule para el material la superficie específica, Aw, el número de partículas, Nw y el

diámetro medio volumen-superficie Dvs (considere para el material un = 1,3 y un factor a

= 1,5). Qué efecto tiene la forma de las partículas en la operación de tamizado, en los

resultados del análisis granulométrico y en las propiedades medias del material?

o Analice los resultados en función de la granulometría del material. Cómo afecta a la

operación de tamizado y al análisis granulométrico la densidad aparente y la porosidad del

material?

o Verifique la confiabilidad de sus resultados y haga un análisis de las posibles causas de

error.

o El informe de la práctica debe realizarse empleando el formato tipo artículo suministrado.





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PREINFORME PRÁCTICA 3

Integrantes:

Fecha:

mat =

Número de Malla oTamiz

Masa retenidag

Aberturamm

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