POU · IQYA-2031 · Separación sólido-líquido

Explorador de filtración

Área filtrante
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Placas y equipos
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α de operación
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Ciclo
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Torta
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Costo
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El filtro por dentro

Filtrado y caudal durante el ciclo
Un ciclo en números
Diagnóstico

El ensayo de laboratorio

Taller 6 · parte A

Se filtra a presión constante en un portafiltro de área conocida y se registra el volumen contra el tiempo. Graficando t/(V/A) contra V/A sale una recta: la pendiente da α y el intercepto da Rm. Con ensayos a varias presiones, la pendiente de log α contra log ΔP da la compresibilidad s.

t/(V/A) contra V/A
Datos

Resultados

Presión y compresibilidad

Taller 6 · parte C · diapositivas 12 a 17

En una torta compresible α crece con la presión: α = αensayo(ΔP/ΔPensayo)s. Sin la tela, el área va como ΔP−(1−s)/2: con s = 0 subir de 3 a 5 bar ahorra 23 % del área; con s = 0,7, menos del 8 %; con s = 1, nada.

Área requerida contra presión
¿Cuánto se ahorra subiendo la presión?
Presión baja
Presión alta

El ciclo real contra presión constante desde el arranquediapositivas 15 a 17

Ciclo y área de la prensa

Taller 6 · partes B y C

Una prensa es un equipo por lotes que debe sostener un caudal continuo. Cada ciclo filtra lo que la planta produce durante todo el ciclo, pero solo filtra una parte de él: el resto se va en lavar, descargar y cerrar. Ese tiempo muerto obliga a más área; con un tiempo muerto fijo hay una duración de la filtración que hace mínima el área.

El ciclo
Área contra tiempo de filtración
Dimensionamiento
Presupuesto y espacio1500 a 3000 USD/m² (Taller 6)

Torta y lavado

Filtro de tambor rotatorio al vacío

McCabe 29.31 a 29.33 · ejemplo 29.2

Cada franja del tambor filtra mientras está sumergida, una fracción f de la vuelta. Es la filtración a presión constante con t = f/n, repetida en continuo: la capacidad por m² crece con √n, pero la torta de cada vuelta se adelgaza como 1/√n y debajo de unos milímetros la cuchilla ya no la puede descargar.

Capacidad y espesor contra velocidad de giro
Dimensionamiento

Alternativas y selección

Taller 6 · partes D y E

La respuesta del taller no es un área: es un equipo y la razón para preferirlo. Cada alternativa lleva su número, calculado con los datos del caso; la matriz usa los pesos del taller y deja agregar el criterio que le falta.

Alternativas cuantificadascon los datos de la sección 7 del taller
Supuestos de las alternativas
Floculación: α se divide por
El taller no da el efecto: hay que medirlo con un ensayo
Dosis de floculante
Flux de microfiltración
Diferencia de densidad célula-caldo
Para el área equivalente Σ de la centrífuga (teoría externa al curso)
Resultado de la matriz
Peso de la continuidad de operación

Matriz de selecciónpesos del Taller 6 · puntajes de 1 a 5, editables

Ecuaciones

con los valores del caso actual

Las de la Lectura 09, las diapositivas, el Taller 6 y el capítulo 29 de McCabe, evaluadas con la configuración de los controles. Lo que no está en el material del curso se marca como externo.

Configuraciones

cargue una y siga cambiándola

Para probar en el sistema que tiene en pantallaun cambio a la vez