Manejo de sólidos
Índice
Introducción
y puntos
clave
Cronología y
factores de
interés
Análisis final
de datos y
empresas
Comparativa
y análisis
inicial
1 2 3 4
Los terminos de trituración y molienda se usan para
denotar la subdivisión de partículas sólidas grandes
en partículas más pequeñas. Son muy comunes en
las industrias de minerales y de cemento.
Las materias primas del cemento, tales como cal,
alúmina y sílice, se muelen antes de procesarlas.
La compresión o trituración se usa para reducir
sólidos duros o de tamaños más o menos grandes.
Molienda
Molienda
Molino de bolas o cilindros
Es un cilindro de acero lleno hasta la
mitad con bolas o cilindros del mismo
metal y, para ejercer su efecto reductor,
se le aplica un lento movimiento
rotacional. A bajas velocidades y con
bolas pequeñas reduce el tamaño por
medio de la cizalla (o frotamiento) y al
utilizar bolas grandes y altas
velocidades predomina el impacto.
Molino de martillos
Es una cámara cilíndrica cubierta
con una plancha perforada de
acero que en su interior tiene un
rotor con una serie de vástagos
pegados a su eje (martillos)
girando a gran velocidad. La
fuerza utilizada es la de impacto,
cuando el material es golpeado e
impulsado contra la plancha de
acero.
Molino de rodillo
Está constituido por dos o más rodillos
de acero paralelos entre sí y girando
concéntricos que impulsan al alimento
a pasar por el espacio que hay entre
ellos. La principal fuerza ejercida es la
de compresión.
Los residuos generados son los mismos sólidos que se esparcen por algún motivo en el lugar donde se lleve a
cabo esta operación.
Molienda
Molino de bolas o cilindros
https://www.youtube.com/watc
h?v=9Wywt3pwza8
Molino de martillos
https://www.youtube.co
m/watch?v=ftJcjrRxsTM
Molino de rodillo
https://www.youtube.com/w
atch?v=TijE2MsDKkA
Los residuos generados son los mismos sólidos que se esparcen por algún motivo en el lugar donde se lleve a
cabo esta operación.
Triturador de mandíbula: está constituido por dos
placas de acero, una móvil y la otra fija; se utiliza
para la trituración de partículas grandes, a tamaño
mediano y fino. Trabaja con compresión y frotación
Trituración
La alimentación se produce entre dos mandíbulas
que forman una V, abierta por la parte superior. Una
de las mandíbulas, que recibe el nombre de yunque,
está fija y está situada en posición casi vertical; la
otra, que recibe el nombre de oscilante, se mueve
alternativamente en un plano vertical, y forma un
ángulo de 20 a 30 con la mandíbula fija.
https://www.youtube.com/watch?v=-
j0xt28iBx0&pp=ygUacXVlYnJhbnRhZG9yIGRlIG1hbm
RpYnVsYXM%3D
Quebrantado de
mandíbulas
Los quebrantadores son máquinas de baja velocidad
que se usan en la reducción gruesa de grandes
cantidades de sólidos.
Los principales son los de rodillos lisos y los dentales;
ambos operan por compresión y pueden romper
grandes trozos de materiales muy duros, como es el
caso de la reducción primaria y secundaria de rocas
y minerales. Los quebrantados dentados trocean y
separan la alimentación blanda como carbón, huesos
y pizarras blandas.
Quebrantado de mandibulas
Medición del tamaño de las
particulas
Un metodo muy comun para gratificar los tamaños de las particulas consiste en construir
una curva del diametro de estas en mm o en μm en un eje, y el porcentaje retenido para
dicho tamaño en el otro eje.
Estra graficas se construyen con la cantidad acumulada como porcentaje inferior al
considerado, en función de las particulas.
la ordenada es obtenida tomando las pendientes a intervalos de 5μm, transformándolas
en porcentajes de peso por μm.
Gráficas
Introducción
El primer paso es que las particulas de alimentación se deformen por acción de la
maquinaria de reducción de tamaño.
A medida que se aplica más fuerza a las partículas, la energía de tensión excede un
nivel y el material se fractura en trozos más pequeños.
Cuando el material se fractura, se producen nuevas áreas superficiales.
Cada nueva unidad de área de superficie
requiere determinada cantidad de energía.
La magnitud de la fuerza mecánica aplicada; su duración; el tipo de fuerza, tal
como compresión, esfuerzo
Requerimientos de energía y de potencia para
la reducción de tamaño
Potencia requerida para la reducción de tamaño
El problema radica en la estimación de la cantidad teórica de energía necesaria
para fracturar y crear nuevas áreas superficiales. Los cálculos aproximados
producen eficiencias reales del 0.1 al 2%.
Las teorías deducidas dependen de la suposición de que la energía E requerida para
producir un cambio dX en una partícula de tamaño X, está en función exponencial
de X.
Ecuación 14.5-1
Requerimientos de energía y de potencia para la
reducción de tamaño
Potencia requerida para la reducción de tamaño
Rittinger propuso una ley que enuncia que el trabajo de trituración es proporcional a
la nueva superficie creada. Esto conduce a un valor de n = 2 para la ecuación
anterior puesto que el área es proporcional a la longitud al cuadrado.
Ecuación 14.5-2
XI es el diámetro medio de la alimentación y X2 es el diámetro medio del producto,
E es el trabajo para reducir una unidad de masa de alimentación desde XI hasta X2,
y KR es una constante.
Ecuación 14.5-3 Se necesita la misma cantidad de energía para
reducir un material de 100 mm a 50 mm,
que la que se requiere para reducir el mismo
material de 50 mm a 33.3 mm.
Kick supuso que la energía requerida para reducir el tamaño de un material es
directamente proporcional a la relación de reducción de tamaño. Esto significa
que n = 1en la ecuación,
Ecuación 14.5-4
De acuerdo con esta ley, se necesita la misma energía para reducir un material de 100
mm a 50 mm, que para reducir el mismo material de 50 mm a 25 mm.
Ecuación 14.5-4
Potencia requerida para la reducción de tamaño
Equipo para la reducción de
tamaño.
1.Introducción y clasificación
Se pueden clasificar de acuerdo a la forma en que se aplican
las fuerzas: entre dos superficies, como en la trituración y el
corte; en una superficie sólida, como en el impacto; y por la
acción del medio circundante como en los molinos coloidales.
Una clasificación más práctica consiste en dividir los equipos
en trituradores, molinos, molinos finos y cortadores.
Factores de interés
2.Trituradores de quijadas
Equipo para la reducción no muy
fina de grandes cantidades de
sólidos.
La alimentación se hace pasar
entre dos quijadas pesadas o
placas planas. Una de las
quijadas es fija, y la otra es móvil.
Consiste en unidades de baja
velocidad llamadas trituradores;
de los cuales existen varios tipos
comunes.
La quijada oscila sobre el punto
de pivote en el fondo de la V.
La cabeza trituradora móvil tiene
forma de cono truncado invertido,
y está en el interior de una coraza
que tiene el mismo contorno. La
cabeza trituradora gira
excéntricamente y el material que
se tritura queda atrapado entre el
cono externo fijo y el cono interno
giratorio.
3. Trituradores giratorios
El más predominante en el campo
de la trituración de minerales
duros en trozos de gran tamaño.
Muchos productos alimenticios,
que casi siempre son blandos,
tales como harina, soya y almidón,
se muelen con rodillos.
4.Trituradores de rodillos
Los rodillos giran en sentido
contrario, a velocidades iguales o
diferentes. El desgaste de los
rodillos suele ser un problema
grave. La relación de reducción
varía entre 4: 1y 2.5: 1.
5. Molinos de martillo.
Se usan para reducir partículas de tamaño intermedio a
dimensiones pequeñas o a polvos.
,La alimentación de los molinos de martillos es el producto de
trituradores giratorios o de quijadas. En el molino de
martillos, un rotor de alta velocidad gira en el interior de una
coraza cilíndrica. En el exterior del rotor se acopla una serie
de martillos en los puntos de pivote.
5. Molinos giratorios.
Se usan para reducir materiales a tamaños intermedios y
finos. En este tipo de molinos, una coraza cilíndrica o cónica
que gira sobre un eje horizontal, se carga con un medio de
molienda, como bolas de acero, pedernal o porcelana, o bien
cilindros sólidos de acero.
La compresión se usa para reducir sólidos duros
a tamaños más o menos grandes
El impacto produce tamaños gruesos, medianos y finos; la
frotación o cizalla, produce partículas finas y el cortado se
usa para obtener tamaños prefijados.
Es la operación unitaria en la que el
tamaño medio de los sólidos es reducido
por la aplicación de fuerzas de impacto,
compresión, cizalla (abrasión) o cortado.
Reducción de
tamaño
1 2 3 4
Facilita la extracción de
un constituyente deseado
Provoca un aumento de la
relación superficie-
volumen al incrementar la
velocidad de calentamiento
o de enfriamiento, la de
extracción de un soluto
deseado y más
Es posible
partículas de
obtener
tamaño
determinado cumpliendo
requerimiento
con un
específico
Si el tamaño de las
partículas de los
productos mezclados es
homogéneo y de tamaño
original, la mezcla
más pequeño que el
se
realiza de manera más
fácil y rápida
Importancia en la industria
Características
➥Densidad: las partículas de los sólidos homogéneos tienen la misma densidad
que el material de origen, mientras que los heterogéneos, al romperse, presentan
diferentes densidades entre sí y con relación al sólido de origen.
➥Forma: la forma de las partículas se usa para formular la ecuación genérica del
volumen de la partícula y de su superficie.
➥Tamaño: esta propiedad es importante ya que es la característica que se le
dará al producto.
Máquinaria utilizada
Muchas Gracias

Manejo de sólidos.pdf

  • 1.
  • 2.
    Índice Introducción y puntos clave Cronología y factoresde interés Análisis final de datos y empresas Comparativa y análisis inicial 1 2 3 4
  • 3.
    Los terminos detrituración y molienda se usan para denotar la subdivisión de partículas sólidas grandes en partículas más pequeñas. Son muy comunes en las industrias de minerales y de cemento. Las materias primas del cemento, tales como cal, alúmina y sílice, se muelen antes de procesarlas. La compresión o trituración se usa para reducir sólidos duros o de tamaños más o menos grandes. Molienda
  • 4.
    Molienda Molino de bolaso cilindros Es un cilindro de acero lleno hasta la mitad con bolas o cilindros del mismo metal y, para ejercer su efecto reductor, se le aplica un lento movimiento rotacional. A bajas velocidades y con bolas pequeñas reduce el tamaño por medio de la cizalla (o frotamiento) y al utilizar bolas grandes y altas velocidades predomina el impacto. Molino de martillos Es una cámara cilíndrica cubierta con una plancha perforada de acero que en su interior tiene un rotor con una serie de vástagos pegados a su eje (martillos) girando a gran velocidad. La fuerza utilizada es la de impacto, cuando el material es golpeado e impulsado contra la plancha de acero. Molino de rodillo Está constituido por dos o más rodillos de acero paralelos entre sí y girando concéntricos que impulsan al alimento a pasar por el espacio que hay entre ellos. La principal fuerza ejercida es la de compresión. Los residuos generados son los mismos sólidos que se esparcen por algún motivo en el lugar donde se lleve a cabo esta operación.
  • 5.
    Molienda Molino de bolaso cilindros https://www.youtube.com/watc h?v=9Wywt3pwza8 Molino de martillos https://www.youtube.co m/watch?v=ftJcjrRxsTM Molino de rodillo https://www.youtube.com/w atch?v=TijE2MsDKkA Los residuos generados son los mismos sólidos que se esparcen por algún motivo en el lugar donde se lleve a cabo esta operación.
  • 7.
    Triturador de mandíbula:está constituido por dos placas de acero, una móvil y la otra fija; se utiliza para la trituración de partículas grandes, a tamaño mediano y fino. Trabaja con compresión y frotación Trituración
  • 8.
    La alimentación seproduce entre dos mandíbulas que forman una V, abierta por la parte superior. Una de las mandíbulas, que recibe el nombre de yunque, está fija y está situada en posición casi vertical; la otra, que recibe el nombre de oscilante, se mueve alternativamente en un plano vertical, y forma un ángulo de 20 a 30 con la mandíbula fija. https://www.youtube.com/watch?v=- j0xt28iBx0&pp=ygUacXVlYnJhbnRhZG9yIGRlIG1hbm RpYnVsYXM%3D Quebrantado de mandíbulas
  • 9.
    Los quebrantadores sonmáquinas de baja velocidad que se usan en la reducción gruesa de grandes cantidades de sólidos. Los principales son los de rodillos lisos y los dentales; ambos operan por compresión y pueden romper grandes trozos de materiales muy duros, como es el caso de la reducción primaria y secundaria de rocas y minerales. Los quebrantados dentados trocean y separan la alimentación blanda como carbón, huesos y pizarras blandas. Quebrantado de mandibulas
  • 10.
    Medición del tamañode las particulas Un metodo muy comun para gratificar los tamaños de las particulas consiste en construir una curva del diametro de estas en mm o en μm en un eje, y el porcentaje retenido para dicho tamaño en el otro eje. Estra graficas se construyen con la cantidad acumulada como porcentaje inferior al considerado, en función de las particulas. la ordenada es obtenida tomando las pendientes a intervalos de 5μm, transformándolas en porcentajes de peso por μm.
  • 11.
  • 12.
    Introducción El primer pasoes que las particulas de alimentación se deformen por acción de la maquinaria de reducción de tamaño. A medida que se aplica más fuerza a las partículas, la energía de tensión excede un nivel y el material se fractura en trozos más pequeños. Cuando el material se fractura, se producen nuevas áreas superficiales. Cada nueva unidad de área de superficie requiere determinada cantidad de energía. La magnitud de la fuerza mecánica aplicada; su duración; el tipo de fuerza, tal como compresión, esfuerzo Requerimientos de energía y de potencia para la reducción de tamaño
  • 13.
    Potencia requerida parala reducción de tamaño El problema radica en la estimación de la cantidad teórica de energía necesaria para fracturar y crear nuevas áreas superficiales. Los cálculos aproximados producen eficiencias reales del 0.1 al 2%. Las teorías deducidas dependen de la suposición de que la energía E requerida para producir un cambio dX en una partícula de tamaño X, está en función exponencial de X. Ecuación 14.5-1 Requerimientos de energía y de potencia para la reducción de tamaño
  • 14.
    Potencia requerida parala reducción de tamaño Rittinger propuso una ley que enuncia que el trabajo de trituración es proporcional a la nueva superficie creada. Esto conduce a un valor de n = 2 para la ecuación anterior puesto que el área es proporcional a la longitud al cuadrado. Ecuación 14.5-2 XI es el diámetro medio de la alimentación y X2 es el diámetro medio del producto, E es el trabajo para reducir una unidad de masa de alimentación desde XI hasta X2, y KR es una constante. Ecuación 14.5-3 Se necesita la misma cantidad de energía para reducir un material de 100 mm a 50 mm, que la que se requiere para reducir el mismo material de 50 mm a 33.3 mm.
  • 15.
    Kick supuso quela energía requerida para reducir el tamaño de un material es directamente proporcional a la relación de reducción de tamaño. Esto significa que n = 1en la ecuación, Ecuación 14.5-4 De acuerdo con esta ley, se necesita la misma energía para reducir un material de 100 mm a 50 mm, que para reducir el mismo material de 50 mm a 25 mm. Ecuación 14.5-4 Potencia requerida para la reducción de tamaño
  • 16.
    Equipo para lareducción de tamaño. 1.Introducción y clasificación Se pueden clasificar de acuerdo a la forma en que se aplican las fuerzas: entre dos superficies, como en la trituración y el corte; en una superficie sólida, como en el impacto; y por la acción del medio circundante como en los molinos coloidales. Una clasificación más práctica consiste en dividir los equipos en trituradores, molinos, molinos finos y cortadores.
  • 17.
    Factores de interés 2.Trituradoresde quijadas Equipo para la reducción no muy fina de grandes cantidades de sólidos. La alimentación se hace pasar entre dos quijadas pesadas o placas planas. Una de las quijadas es fija, y la otra es móvil. Consiste en unidades de baja velocidad llamadas trituradores; de los cuales existen varios tipos comunes. La quijada oscila sobre el punto de pivote en el fondo de la V. La cabeza trituradora móvil tiene forma de cono truncado invertido, y está en el interior de una coraza que tiene el mismo contorno. La cabeza trituradora gira excéntricamente y el material que se tritura queda atrapado entre el cono externo fijo y el cono interno giratorio. 3. Trituradores giratorios El más predominante en el campo de la trituración de minerales duros en trozos de gran tamaño. Muchos productos alimenticios, que casi siempre son blandos, tales como harina, soya y almidón, se muelen con rodillos. 4.Trituradores de rodillos Los rodillos giran en sentido contrario, a velocidades iguales o diferentes. El desgaste de los rodillos suele ser un problema grave. La relación de reducción varía entre 4: 1y 2.5: 1.
  • 18.
    5. Molinos demartillo. Se usan para reducir partículas de tamaño intermedio a dimensiones pequeñas o a polvos. ,La alimentación de los molinos de martillos es el producto de trituradores giratorios o de quijadas. En el molino de martillos, un rotor de alta velocidad gira en el interior de una coraza cilíndrica. En el exterior del rotor se acopla una serie de martillos en los puntos de pivote. 5. Molinos giratorios. Se usan para reducir materiales a tamaños intermedios y finos. En este tipo de molinos, una coraza cilíndrica o cónica que gira sobre un eje horizontal, se carga con un medio de molienda, como bolas de acero, pedernal o porcelana, o bien cilindros sólidos de acero.
  • 20.
    La compresión seusa para reducir sólidos duros a tamaños más o menos grandes El impacto produce tamaños gruesos, medianos y finos; la frotación o cizalla, produce partículas finas y el cortado se usa para obtener tamaños prefijados. Es la operación unitaria en la que el tamaño medio de los sólidos es reducido por la aplicación de fuerzas de impacto, compresión, cizalla (abrasión) o cortado. Reducción de tamaño
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    1 2 34 Facilita la extracción de un constituyente deseado Provoca un aumento de la relación superficie- volumen al incrementar la velocidad de calentamiento o de enfriamiento, la de extracción de un soluto deseado y más Es posible partículas de obtener tamaño determinado cumpliendo requerimiento con un específico Si el tamaño de las partículas de los productos mezclados es homogéneo y de tamaño original, la mezcla más pequeño que el se realiza de manera más fácil y rápida Importancia en la industria
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    Características ➥Densidad: las partículasde los sólidos homogéneos tienen la misma densidad que el material de origen, mientras que los heterogéneos, al romperse, presentan diferentes densidades entre sí y con relación al sólido de origen. ➥Forma: la forma de las partículas se usa para formular la ecuación genérica del volumen de la partícula y de su superficie. ➥Tamaño: esta propiedad es importante ya que es la característica que se le dará al producto.
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