Filtración
Se
denomina filtración al proceso de separación de partículas sólidas de un fluido
utilizando un material poroso llamado filtro o medio filtrante el cual puede estar
elaborado de celulosa, algodón, fibra de vidrio y algunos otros textiles y que
además debe contar con las siguientes características:
- Ser capaz de retener los sólidos
dando lugar a un filtrado razonablemente claro
- Que no sea obstruido o cegado
- Ser lo suficientemente resistente
químicamente
- No sea excesivamente caro
- Debe permitir que la torta formada
se desprenda de una forma limpia y completa
La fuerza impulsora
de esta operación de separación mecánica es la presión.
Si clasificamos estos mismos mecanismos pero
ahora de acuerdo a la descarga de sólidos que presentan entonces obtendríamos
los siguientes grupos:
- Continuos
- Discontinuos
Cabe mencionar que existen dos tipos de
filtros:
- De torta
- Clarificadores
Filtración por torta
Es el mecanismo
más común en los procesos industriales y el que más interesa al ingeniero
químico.
Las partículas sólidas retenidas sobre el medio filtrante van formando un lecho
poroso, a través del cual circula el fluido, denominado torta que puede actuar
como medio filtrante. Esto depende de su espesor, su porosidad y su
permeabilidad.
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La
filtración por torta es un sistema en serie y es común afirmar que es de doble
resistencia.
En este tipo de operación la proporción de sólidos
en la suspensión es elevada y la mayor parte de las partículas se recogen en la
torta filtrante que posteriormente se separa del medio.
Existen algunos equipos de filtración de este
tipo tales como:
Medio filtrante
- Tortas compresibles: con este tipo de torta un aumento de la
diferencia de presión o de la velocidad de flujo provoca la formación de una
torta más densa con una resistencia más elevada.
- Tortas incompresibles: la resistencia al flujo de un volumen dado de
torta no se ve afectada de forma apreciable por la diferencia de presión a
través de la torta o por la velocidad de deposición del material. Si
la resistencia específica de la torta es función de la diferencia de presión a
través de la torta, ésta será compresible. Esta compresibilidad puede ser un
proceso reversible o irreversible: la mayoría de las tortas filtrantes no son
elásticas y la mayor resistencia ofrecida al flujo cuando la diferencia de
presión es elevada, se debe al empaquetamiento más compacto de las partículas
que forman la torta filtrante. La resistencia específica de la torta, por lo
tanto, corresponde a la resistencia que experimenta la misma cuando la
diferencia de presiones a la que se somete es la más elevada, incluso aunque
esta diferencia máxima de presión solo se mantenga un corto periodo de tiempo.
Es
importante mencionar que la las etapas iniciales de la formación de la torta
son de gran importancia por razones como las siguientes:
- Para
una presión cualquiera de filtración, la velocidad de flujo es mayor al
comienzo del proceso ya que la resistencia es entonces mínima.
- Elevadas
velocidades de filtración iniciales pueden provocar la obturación de los poros
del soporte, causando una resistencia muy alta al paso del flujo.
- La orientación de las
partículas en las capas iniciales puede influenciar de forma apreciable la
estructura de toda la torta filtrante.
INTEGRANTES:
- Ser capaz de retener los sólidos dando lugar a un filtrado razonablemente claro
- Que no sea obstruido o cegado
- Ser lo suficientemente resistente químicamente
- No sea excesivamente caro
- Debe permitir que la torta formada se desprenda de una forma limpia y completa
La fuerza impulsora
de esta operación de separación mecánica es la presión.
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Si clasificamos estos mismos mecanismos pero
ahora de acuerdo a la descarga de sólidos que presentan entonces obtendríamos
los siguientes grupos:
- Continuos
- Discontinuos
Cabe mencionar que existen dos tipos de
filtros:
- De torta
- Clarificadores
Filtración por torta
Es el mecanismo
más común en los procesos industriales y el que más interesa al ingeniero
químico.
Las partículas sólidas retenidas sobre el medio filtrante van formando un lecho
poroso, a través del cual circula el fluido, denominado torta que puede actuar
como medio filtrante. Esto depende de su espesor, su porosidad y su
permeabilidad.
La
filtración por torta es un sistema en serie y es común afirmar que es de doble
resistencia.
En este tipo de operación la proporción de sólidos
en la suspensión es elevada y la mayor parte de las partículas se recogen en la
torta filtrante que posteriormente se separa del medio.
La
filtración con formación de torta es de principal interés en las
bioseparaciones sólido- líquido (BSL).
Existen algunos equipos de filtración de este
tipo tales como:
Medio filtrante
La función del medio
filtrante es, generalmente, la de actuar como soporte para la torta filtrante
mientras las capas iniciales de la misma proporcionan el verdadero filtro.
El
medio filtrante debe ser mecánicamente fuerte, resistente a la acción corrosiva
del fluido y debe ofrecer tan poca resistencia como sea posible al flujo de
filtrado. Normalmente se utilizan tejidos, aunque para la filtración de
líquidos corrosivos en unidades discontinuas los materiales granulares y
sólidos porosos resultan útiles. Una característica importante en la selección
de un tejido es la facilidad en la separación de la torta, factor clave en el
funcionamiento de las unidades automáticas existentes en la industria.
Torta de filtración
Las tortas filtrantes
pueden ser de dos tipos:
- Tortas compresibles: con este tipo de torta un aumento de la diferencia de presión o de la velocidad de flujo provoca la formación de una torta más densa con una resistencia más elevada.
- Tortas incompresibles: la resistencia al flujo de un volumen dado de torta no se ve afectada de forma apreciable por la diferencia de presión a través de la torta o por la velocidad de deposición del material. Si la resistencia específica de la torta es función de la diferencia de presión a través de la torta, ésta será compresible. Esta compresibilidad puede ser un proceso reversible o irreversible: la mayoría de las tortas filtrantes no son elásticas y la mayor resistencia ofrecida al flujo cuando la diferencia de presión es elevada, se debe al empaquetamiento más compacto de las partículas que forman la torta filtrante. La resistencia específica de la torta, por lo tanto, corresponde a la resistencia que experimenta la misma cuando la diferencia de presiones a la que se somete es la más elevada, incluso aunque esta diferencia máxima de presión solo se mantenga un corto periodo de tiempo.
Es
importante mencionar que la las etapas iniciales de la formación de la torta
son de gran importancia por razones como las siguientes:
- Para una presión cualquiera de filtración, la velocidad de flujo es mayor al comienzo del proceso ya que la resistencia es entonces mínima.
- Elevadas velocidades de filtración iniciales pueden provocar la obturación de los poros del soporte, causando una resistencia muy alta al paso del flujo.
- La orientación de las partículas en las capas iniciales puede influenciar de forma apreciable la estructura de toda la torta filtrante.
INTEGRANTES:
· CASTRO
DEBERNARDI YVETTE MELANIE
· ESCOBEDO
AMAYA ALICIA
· MENDOZA
SOLANA KARLA DANIELA
· VELASCO
MARTINEZ PERLA FERNANDA
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