Tamizado de Granos y Caracterización de Polvos Alimentarios
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INGENIERÍA DE ALIMENTOS - II
2013
TAMIZADO DE GRANOS Y CARACTERIZACIÓN DE POLVOS ALIMENTARIOS I.
INTRODUCCIÓN
Frecuentemente en la industria es necesario separar los componentes de una mezcla en fracciones individuales. Las fracciones pueden diferenciarse entre sí por el tamaño de las
partículas,
por
su
estado,
o
por
su
composición
química.
Así, por ejemplo, un producto bruto puede purificarse por eliminación de las impurezas que lo contaminan, una mezcla de más de dos componentes, puede separarse en los componentes puros individuales, la corriente que sale de un proceso puede constar de una mezcla del producto y de material no convertido, y es preciso separar y recircular la parte no convertida a la zona de reacción para convertirla de nuevo; también una sustancia valiosa, tal como un material metálico, disperso en un material inerte, es preciso liberarlo con el fin de proceder a su beneficio y desechar el material inerte. Se han desarrollado un gran número de métodos para realizar tales separaciones y algunas operaciones básicas se dedican a ello. En la realidad se presentan muchos problemas de separación y el ingeniero debe de elegir el método más conveniente en cada caso.
1.1.OBJETIVOS
Determinar la superficie específica por grano existente en cada tamiz.
Determinar el diámetro medio volumen – superficie superficie y el diámetro medio de masa para la muestra a tamizar.
Determinar el porcentaje de compresibilidad de muestras granulosas.
Determinar el ángulo de reposo de muestras granulosos.
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MARCO TEÓRICO
TAMIZADO: Es un método físico para separar mezclas, el cual consiste en hacer pasar una mezcla de partículas de diferentes tamaños por un tamiz, cedazo o cualquier equipo con el que se pueda colar. Las partículas de menor tamaño pasan por los poros del tamiz o colador atravesándolo y las grandes quedan retenidas por el mismo. También parte del cuerpo o radicación sobre ella. Un ejemplo podría ser: si se saca tierra del suelo y se espolvorea sobre el tamiz, las partículas finas de tierra caerán y las piedritas y partículas grandes de tierra quedarán retenidas en el tamiz. En el tamizado industria los sólidos se sitúan sobre la superficie del tamiz. Los de menor tamaño, o finos, pasan a través del tamiz, mientras que los de mayor tamaño, o colas, no pasan. Un solo tamiz puede realizar una separación en dos fracciones. Dichas fracciones se dice que no están dimensionadas, ya que si bien se sabe cuáles son los límites superior e inferior de los tamaños de partícula de cada una de las fracciones, no se conocen los demás límites de tamaños. El material que se hace pasar por una serie de tamices de diferentes tamaños se separa en fracciones clasificadas por tamaños, es decir, fracciones en las que se conocen los tamaños máximos y mínimos de las partículas. En algunas ocasiones el tamizado se lo realiza en húmedo, pero la mayoría de las veces se opera en seco. Un tamiz es una malla metálica constituida por barras tejidas y que dejan un espacio entre sí por donde se hace pasar el alimento previamente triturado. Las aberturas que deja el tejido y, que en conjunto constituyen la superficie de tamizado, pueden ser de forma distinta, según la clase de tejido. Las mallas cuadradas se aconsejan para productos de grano plano, escamas, o alargado.
Tamizado por vibración. UNIVERSIDAD NACIONAL DE TRUJILLO
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La separación de materiales sólidos por su tamaño es importante para la producción de diferentes productos. Además de lo anterior, se utiliza para el análisis granulométrico de los productos de los molinos para observar la eficiencia de éstos y para control de molienda de diversos productos o materias primas (cemento, caliza, arcilla, etc.). El tamiz consiste de una superficie con perforaciones uniformes por donde pasará parte del material y el resto será retenido por él. Para llevar a cabo el tamizado es requisito que exista vibración para permitir que el material más fino traspase el tamiz. De un tamiz o malla se obtienen dos fracciones, los gruesos y los finos: la nomenclatura es la siguiente, para la malla 100, + 100 indica los gruesos y -100 indica los finos. Si de un producto se requieren N fracciones (clasificaciones), se requerirán N-1 tamices. Los tipos de tamices que vibran rápidamente con pequeñas amplitudes se les llaman "Tamices Vibratorios". Las vibraciones pueden ser generadas mecánica o eléctricamente. Las vibraciones mecánicas usualmente son transmitidas por excéntricos de alta velocidad hacia la cubierta de la unidad, y de ahí hacia los tamices. El rango de vibraciones es aproximadamente 1800 a 3600 vibraciones por minuto. El tamaño de partícula es especificado por la medida reportada en malla por la que pasa o bien por la que queda retenida, así se puede tener el perfil de distribución de los gránulos en el tamizador de manera gráfica. La forma gráfica es generalmente la más usada y existen muchos métodos en los que se realiza una presentación semilogarítmica, la cual es particularmente informativa.
Caracterización de partículas: Para partículas no regulares, el tamaño se expresa habitualmente en función del diámetro de una esfera que guarde una cierta relación con la partícula. La medida de tamaño más frecuente es el diámetro de la esfera con igual volumen que la partícula, Dv. Otra medida habitual o diámetro equivalente es el de una esfera con la misma relación superficie-volumen que la partícula, Dp. De esta forma el tamaño o diámetro equivalente de la partícula es, en función de su relación superficie-volumen es:
Es inmediato comprobar que para una esfera Dp = D puesto que el cociente entre la superficie y el volumen de una esfera es 6/D. Las partículas sólidas individuales se caracterizan además por su forma. La forma de las partículas se expresa mediante su esfericidad, Fs, que se define como UNIVERSIDAD NACIONAL DE TRUJILLO
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el cociente entre la relación superficie-volumen de una esfera cuyo volumen sea igual al de la partícula y la relación superficie-volumen de la partícula. Para una partícula esférica de diámetro Dv, es claro que Fs = 1; para partículas no esféricas, la esfericidad se define como:
Siendo, Dv, Sp y Vp el diámetro equivalente, la superficie y el volumen de la partícula respectivamente. Para la mayoría de los materiales pulverizados, la esfericidad se sitúa entre 0.6 y 0.8. Para materiales redondeados por la abrasión, puede llegar hasta 0.95. Obviamente, la esfericidad puede definirse también como el cociente entre Dp y Dv.
Mezcla de partículas de varios tamaños: En una muestra de partículas uniformes de diámetro Dv, el volumen total de las partículas es m/r, siendo m y r la masa total de la muestra y la densidad de las partículas respectivamente.
Puesto que el volumen de una partícula es Vp, el número total de partículas en la muestra es:
La superficie total de las partículas es:
En caso de se trate de una mezcla de partículas de varios tamaños, es preciso dividirla en fracciones de forma que cada una de ellas pueda considerarse formada por partículas de tamaño aproximadamente constante. Para una densidad, r, y esfericidad Fs, dadas, la superficie específica total, A, se calcula como la suma de la de cada fracción:
Donde xi es la fracción de la masa total a la que se ha asignado el diámetro medio pi D . Este diámetro medio, que se toma como representativo de cada fracción, se calcula como la media aritmética de los tamaños de la mayor y la menor partícula del intervalo. (En la práctica, la media indicada se supone igual a la abertura media de la malla de los dos tamices entre los que se recoge cada fracción.) UNIVERSIDAD NACIONAL DE TRUJILLO
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El tamaño medio de las partículas de una mezcla, puede definirse, si se conoce el número de partículas de cada fracción, como una media aritmética de los tamaños medios de cada fracción:
Más relevante en la práctica es el diámetro medio en masa:
El diámetro medio en volumen se define según la expresión siguiente:
Finalmente, otra definición utilizada con frecuencia es el diámetro medio volumen-superficie, D s, definido por:
GRANULOMETRÍA: La demanda de análisis de granulometría está en constante aumento. Esto también se refleja en las mayores exigencias contenidas en la norma ISO 3310. Con el fin de adaptar nuestros tamices a estos requisitos, RETSCH ha desarrollado un proceso de fabricación completamente nuevo que garantiza una calidad y consistencia nunca obtenidas hasta ahora en la fabricación de tamices (200 x 50 mm, 200 x 25 mm, 203 x 50 mm (8"x 2"), 203 x 25 mm (8"x 1")). Además, un sistema logístico de fabricación posibilita registrar todos y cada uno de los materiales utilizados en el proceso. Por granulometría o análisis granulométrico de un agregado se entenderá todo procedimiento manual o mecánico por medio del cual se pueda separar las partículas constitutivas del agregado según tamaños, de tal manera que se puedan conocer las cantidades en peso de cada tamaño que UNIVERSIDAD NACIONAL DE TRUJILLO
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aporta el peso total. Para separar por tamaños se utilizan las mallas de diferentes aberturas, las cuales proporcionan el tamaño máximo de agregado en cada una de ellas. En la práctica los pesos de cada tamaño se expresan como porcentajes retenidos en cada malla con respecto al total de la muestra. Estos porcentajes retenidos se calculan tanto parciales como acumulados, en cada malla, ya que con estos últimos se procede a trazar la gráfica de valores de material (granulometría).
(Figura 1: Tamices Superpuestos, http://geotech.uta.edu/lab/Main//sieve/index.htm, 15 de mayo de 2007) (Juego de Mallas)
GRAFICA GRANULOMETRICA E INDICADORES. La curva granulométrica es una representación gráfica de los resultados del ensayo de granulometría Se representa gráficamente en un papel denominado "log-normal" por tener en la horizontal una escala logarítmica, y en la vertical una escala natural.
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Figura N°.2 Gráfica Granulométrica (Obtenido de "http://es.wikipedia.org/wiki/Curva_granulom%C3%A9trica”)
La información obtenida del análisis granulométrico se presenta en forma de curva, donde el porcentaje que pasa es graficado en las ordenadas y el diámetro de las partículas en las abscisas. A partir de la curva anterior, se pueden obtener diámetros característicos tales como el D10, D30, D60, D85, etc. El D se refiere al tamaño del grano, o diámetro aparente de la partícula y el subíndice (10, 30, 60, 85) se denota el porcentaje de material más fino.
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IMPORTANCIA DE LA GRANULOMETRÍA EN LAS CARACTERÍSTICAS FISICOQUÍMICAS DE LOS GRANOS: Las propiedades físicas y químicas de los sólidos varían en función de su distribución granulométrica. Por esta razón, para poder efectuar controles de calidad en polvos y granulados, es imprescindible conocer la distribución por tamaño de las partículas en los mismos. Sólo si la distribución granulométrica se mantiene igual, puede garantizarse una calidad constante del producto, como lo demuestran los siguientes ejemplos:
La resistencia del hormigón depende del tamaño de grano del cemento.
El sabor del chocolate cambia según la finura de grano del cacao.
En los detergentes en polvo, la finura y la forma de las partículas de la materia prima determinan las propiedades de disolución y el comportamiento de aglomeración de los mismos.
Las tamizadoras, los tamices analíticos y el software de evaluación de RETSCH son la llave para realizar de forma fácil y rápida análisis reproducibles y sobre todo precisos.
ANGULO DE REPOSO: Se denomina ángulo de reposo de un montículo de granel sólido al ángulo formado entre el copete y la horizontal de la base, cuando el material se estabiliza por sí mismo. Al acumular granel sólido sobre un plano, éste queda apilado en forma de cono. El ángulo formado entre la generatriz del cono y su base se denomina ángulo de reposo. El mismo concepto se aplica en movimiento de suelos y otros trabajos o infraestructuras que estén relacionadas a la mecánica de suelos, dado que el ángulo de reposo determina el talud natural del terreno.
FACTORES QUE INFLUYEN EN SU DETERMINACIÓN: El material individual afectará el ángulo de reposo, un reflejo de los diferentes coeficientes de fricción entre las diferentes sustancias. El tamaño de las partículas es un factor. Otros factores igualmente, es que los materiales de grano fino formarán una pila más superficial, con un menor ángulo de reposo que los granos gruesos. La humedad afecta el ángulo de reposo, como cualquiera que haya construido un castillo de arena puede confirmar. La arena húmeda tiene un ángulo de reposo mucho más alto que la arena seca. Y el método por el cual se mide el ángulo de reposo también puede afectar la medición. UNIVERSIDAD NACIONAL DE TRUJILLO
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Método de la caja inclinada Este método es apropiado para materiales de granos finos y no cohesivos, con un tamaño de partícula individual inferior a 10 mm. El material se coloca dentro de una caja con un lado transparente para observar el material granular de ensayo. Inicialmente debe estar nivelada y paralela a la base de la caja. La caja se inclina lentamente a una velocidad de aproximadamente 0,3 grados por segundo. La inclinación se detiene cuando el material comienza a deslizarse, y el ángulo de inclinación se mide.
Método del embudo fijo El material se vierte a través de un embudo para formar un cono. La punta del embudo debe mantenerse cerca al cono en crecimiento y levantarse lentamente conforme la pila crece, para minimizar el impacto de las partículas que caen. Deja de verter el material cuando la pila alcance una altura predeterminada, o cuando la base tenga una anchura predeterminada. En lugar de intentar medir el ángulo del cono resultante directamente, divide la altura entre la mitad de la anchura de la base del cono. La tangente inversa de esta relación es el ángulo de reposo.
Método del cilindro rotatorio El material se coloca dentro de un cilindro con al menos una cara transparente. El cilindro se hace girar a una velocidad fija y el observador mira el material que se mueve dentro del cilindro rotativo. El efecto es similar a ver ropa caer una sobre la otra en una secadora de ropa que gira lentamente. El material granular asumirá un cierto ángulo a medida que fluya dentro del cilindro rotativo. Este método se recomienda para obtener el ángulo de reposos dinámico, y puede variar del ángulo de reposo estático medido con otros métodos. Al describir el ángulo de reposo de una sustancia, siempre especifica el método utilizado.
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VALORES DE ÁNGULOS DE REPOSO PARA CEREALES Y GRÁNULOS ALIMENTARIOS:
COMPRESIBILIDAD: Es una propiedad de los polvos alimenticios a la cual se debe que todos los granos disueltos en polvo disminuyan de volumen al someterlos a una compresión determinada manteniendo constantes otros parámetros. Se define partícula como la mínima porción de polvo que no puede ser subdividida. Mayores que el humo (0.01- 1 mm) menores que la arena (0.1-3 mm). Muchos polvos metálicos tienen un tamaño cabello humano (~25-200 mm). La información cuantitativa necesaria para la utilización de un material en polvo podría resumirse en los siguientes puntos:
Distribución de tamaños de partícula.
Forma y su variación con el tamaño.
Área superficial.
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Fricción entre partículas. Fluidez y densidad de llenado. Estructura interna de la partícula.
Composición, homogeneidad y contaminación.
Además hay que describir como fue fabricado.
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MATERIALES Y MÉTODOS 3.1. Materiales de proceso:
Granos de diferente tamaño:
Frejol caballero.
Frejol chino.
Arroz.
Quinua.
Polvos alimentarios:
Harina de maíz.
Sorbato de potasio.
Ajino moto.
Sal.
3.2.Instrumentos:
Balanza analítica.
Serie de tamices.
Una adaptación a la célula Hele – Shaw.
Un transportador.
3.3.Material de vidrio:
Probetas de 25 y 50 ml.
Metodología: 1. Calculo del factor de forma volumétrico (F): Es un parámetro que indica lo cerca que esta una partícula a la forma esférica. Cuanto mayor es el valor de “F” la partícula se acerca a la configuración esférica.
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2. Calculo del ángulo de reposo: Cuando el material granular con partículas de casi el mismo tamaño y forma se vierte sobre una superficie plana, comienza a montarse. A medida que el montón crece, las partículas descienden por la pendiente y se apartan del centro, lo que da como resultado un montículo con forma de cono. Este montículo tiene una pendiente característica que depende de varios factores, incluidos el tamaño y la forma de los ángulos. El ángulo de esta pendiente se denomina ángulo de reposo. Se vertió el material granular en el embudo con un flujo estable y pequeño en vez de volcarlo con rapidez. Este permitirá que los gránulos caigan libremente, se acomoden de manera uniforme y ofrezcan datos que son más fáciles de utilizar. Deje de verter cuando la pendiente del material llegue a la pared opuesta de la célula.
3. Calculo de la compresibilidad de polvos alimentarios: Se determinó la densidad aparente no vibrada, a partir de la masa de la muestra de polvo en ensayo y el volumen que ocupó cada muestra de polvo sin apelmazar o no vibrada. Luego se hará vibrar el polvo por varios minutos consiguiendo su apelmazamiento y se medirá el volumen que ocupe la masa vibrada. Así se determinara la densidad aparente de la masa vibrada.
Compresibilidad (%) = [(da1 – da0) / da1] x 100 da0 = m/va0 da1 = m/va1 da0 la densidad aparente del polvo no vibrado, m es la masa del polvo, va0 el volumen que ocupa el polvo no vibrado y va1 es el volumen que ocupa el polvo vibrado. Realizar dos repeticiones para cada muestra.
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RESULTADOS Tabla N° 1: Toma de datos experimentales. Tamaño de malla
Abertura Masa de de malla muestra (mm) (x) retenida por malla (g)
Malla Retsch 1/4 pulg
6.35
VWR N°6 (0.132 pulg.) VWR N°8(0.0937 pulg.) VWR N°10(0.0787 pulg.) Colector
3.35
% Retenido aprox.
% Muestra Acumulado que pasa (y)
105.6 34.8468849 65.1531151
2
Frejol blanco 90.97 30.0191394 35.1339757 Frejol chino 35.71 11.7839229 23.3500528 Frejol chino 16.23 5.35572862 17.9943242 Arroz
0
54.53 17.9943242
2.36
0 Quinua
% Acumulado vs Abertura de malla 70 60 50 40 % Acumulado vs Abertura 30
de malla
20 10 0 6.35
3.35
2.36
2
Gráfica N° 1: Relación del porcentaje acumulado en peso que pasa por las mallas en función al tamaño de la partícula en mm. En el cual lo determina la abertura de malla.
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Tabla N° 2: Cálculo de la densidad de las muestras ( p). Muestra
Cantida d
Peso probeta (g)
Frejol blanco
40
Frejol chino Arroz Quinua
120 120 200
Peso probeta + muestra 110.25 131.83
volumen Masa Densidad por unitaria (g) (g/cm^3) partícula (mm^3) 425 0.5395 1.2694117 6 116.26 33.3333333 0.04966667 1.49 112.61 8.33333333 0.021 2.52 110.78 5 0.00345 0.69
110.3 110.09 110.09
Tabla N° 3: Cálculo del diámetro promedio de las muestras. Muestra Frejol blanco
Largo 1 Ancho 1 Largo 2 Ancho 2 Largo 3 Ancho 3 Dp (mm) (mm)
(mm)
(mm)
(mm)
(mm)
(mm)
11.5
7
13.5
8
11.5
7.5
9.833333 33
Frejol chino
4
2.5
4.5
3
3.5
2.5
3.333333 33
Arroz
6.5
1.5
5.5
1.5
6
1.5
3.75
Quinua
1
1
1
1
1
1
1
Tabla N° 4: Cálculo del factor de forma volumétrico. F=
factor de forma Frejol blanco Frejol chino Arroz Quinua
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F 0.85366608 1.71887339 0.30180493 9.54929659
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Tabla N° 5: Cálculo del ángulo de reposo.
Material
1° Prueba
Granos de quinua Harina de maíz Azúcar Sal
35 50 38 46
Ángulo de reposo (grados) 2° 3° Promedio Prueba Prueba 35 34 34.6666667 50 46 48.6666667 37 39 38 43 44 44.3333333
Tabla N° 6: Cálculo de la compresibilidad de polvos alimentarios.
Tabla N° 7: Cálculo de la superficie específica por gramo (mm 2/g) existente en cada tamiz (A w).
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Calculo del diámetro medio volumen – superficie (Ds) Ds =
∑
Ds = 3.25088583 mm.
Cálculo del diámetro medio de masa (D w) Dw = ∑( )
Dw = 2.08964658 mm. V.
DISCUSIONES:
En el análisis por tamizado se observó que para el material de frejol blanco, la mayor cantidad de muestra se concentró en el tamiz de malla Retsch ¼ pulg con 6.35mm de abertura de la malla mientras que en la muestra de frejol chino la mayor cantidad de ésta se concentró en el tamiz VWR N°6, y la muestra de quinua se ubicó en el colector, aunque su distribución en toda la serie fue bastante homogénea. Observando el N°1 obtenido del porcentaje acumulado con la abertura de la malla se puede decir que el material obtenido que se acumuló es en el tamiz con una abertura de 6.35 es mucho mayor esto es debido a que el diámetro de las partículas es mayor mientras, que para los otros tamices con una abertura de mallas inferiores las partículas se quedan retenidas y es por eso son bastante parecidos a la forma en que deberían dar, ya que poseen la misma tendencia o una estructura más pequeña. En cuanto a la densidad de las fracciones retenidas se observa que son muy cercanas entre sí en ambos casos, utilizándose una densidad promedio para realizar los cálculos que requerían la densidad de la mezcla. Con respecto a la superficie específica de la mezcla se observó que para ambos equipos que a medida que el tamaño de partículas es menor hay mayor superficie específica de la mezcla, tal como era esperado. En cuanto al ángulo de reposo se observó que este desciende a medida que el tamaño de partícula, la rugosidad, la humedad, son menores y este aumenta mientras la esfericidad con la homogeneidad de la partícula es menor Con respecto al diámetro superficie volumen se observó que es mayor comparado con el diámetro medio de la masa. Esto es lógico puesto que las partículas son más pequeñas. UNIVERSIDAD NACIONAL DE TRUJILLO
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Los errores producidos en el análisis por tamizado pudieron ocurrir por el mal funcionamiento del equipo, al cual había que sostener para que pudiera realizar la operación, además que habían unas mallas que estaban un poco rotas, y por allí pudieron haber pasado partículas más de diámetros más grandes, produciéndose un error en el cálculo de la fracción retenida en cada tamiz y en la densidad, y por consiguiente en todos los demás parámetros.
VI.
CONCLUSIONES Se concluye que la cuanto mayor es número de tamiz, más cerrado es la luz en dicho equipo (tamiz en donde su función es de separar tamaño pero no la calidad del producto.
El ángulo de reposo depende del tamaño de partícula, rugosidad del partícula, humedad, homogeneidad de la partícula, etc.
Se determinó que el producto quinua se aproxima a la forma esférica debido a que tiene un valor de factor de forma más grande.
Esta práctica tuvo mucha relevancia ya que la harina se utiliza en muchísimos procesos industriales como son la panificación, pastelería y repostería. La harina no solo sirve como materia prima en diferentes procesos, sino que también se puede utilizar como complemento de otros.
VII.
RECOMENDACIONES
Registrar los números de mallas de los tamices utilizados.
Registrar los tiempos de molienda y tamizado para cada muestra.
La molienda puede hacerse con bolas chicas y/o grandes, según el diseño del experimento.
VIII.
Al tomar la muestra para alimentarla al tamizador, asegúrese que sea representativa. Tener precaución al alimentar al triturador de quijadas. Rectificar el orden de las mallas.
BIBLIGRAFÍA Brown, G.C. et. al.; “Operaciones Básicas de la Ingeniaría Química”;
1a. Ed. Editorial
Marín, S. A.; Barcelona (1955). pp. 9-50.
Foust, A. S. et. al.; “Principles of Unit Operations”; 2a Ed.; John Wiley
& Sons; New
York (1980). pp. 699-715.
Mc Cabe, W. L. y Smith, J. C.; “Unit Operations of Chemical Engineering” ;
3a Ed.;
McGraw Hill Co.; New York (1976). pp. 803-808, 818-851. UNIVERSIDAD NACIONAL DE TRUJILLO
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CUESTIONARIO
1. ¿A qué se denomina “célula cuasi – bidimensional vertical Hele – Shaw” y para qué sirve? Una célula Hele-Shaw consta de dos placas planas paralelas y separadas por una pequeña distancia. Al menos una de las placas es transparente. Estas células se usan para estudiar muchos fenómenos, incluido el comportamiento de materiales granulares cuando se vierten en el espacio que hay entre las placas. Muestras cómo los granos de diferentes formas y tamaños pueden separarse naturalmente una vez mezclados. Para utilizar la célula Hele-Shaw, simplemente vacía la mezcla de granos en el espacio existente entre los dos lados, como lo está haciendo en la imagen. Él está usando una botella plástica con un cuello angosto para que sea más fácil introducir la mezcla en la célula. Los granos rojos son pequeños cubos de azúcar que se compran en el sector de panadería de cualquier supermercado. Se usan generalmente para decorar tortas. Los granos blancos son arena que se puede comprar en cualquier negocio de mascotas que venda elementos para acuarios.
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2. ¿Qué interpretación daría usted si el ángulo de reposo de una determinada muestra granulosa es menor a 25° y si es superior a 45°? Uno de los parámetros para medir la capacidad de flujo de los materiales es el ángulo de reposo. Este es el ángulo de la pendiente formada por el cono producido respecto al plano horizontal cuando se le deja caer libremente un material desde un embudo. Entre menor a 25° sea el ángulo de reposo, mayor será el flujo del material, mientras que el ángulo sea mayor a 45° menor será el flujo del material. Este tipo de ángulo mide la capacidad de movimiento o flujo del polvo o de la partícula. Tabla 1. Caracterización del flujo de los polvos por el ángulo de reposo. Angulo de reposo (°)
Caracterización
del
flujo
Mayor de 50
Sin flujo libre
30 – 50
Poco flujo
Menor de 30
Flujo fácil
Algunos autores sostienen que existe una gran relación entre la velocidad de flujo de un material con el ángulo de reposo, índice de compresibilidad y variación del peso de las tabletas.
3. Qué posible errores ocasionarían imprecisiones en un análisis granulométrico? Mencione 5. Los sólidos de pequeño tamaño se especifican generalmente de acuerdo con su análisis granulométrico. Este análisis para un material dado se efectúa colocando una muestra del mismo sobre el tamiz de mayor abertura de malla de una serie de ellos. Por debajo de este tamiz se colocan los restantes de la serie por orden decreciente de tamaño de mallas. La columna o pila de tamices, con la muestra sobre el superior, se sacude o agita en una forma prefijada, bien mecánicamente o a mano, durante un tiempo también determinado, recogiendo y pesado el material que es retenido por cada tamiz de la serie. Es conveniente el tamizado en húmedo-seco, para evitar un análisis granulométrico muy preciso, porque evita los peligros de la adherencia entre partículas. Se coloca una muestra pesada en un vaso, donde se pone en suspensión en un líquido no disolvente de la sustancia, que generalmente es agua; luego se decanta sobre el tamiz más fino de la colección. UNIVERSIDAD NACIONAL DE TRUJILLO
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