Trabajo Práctico Nº7 - operaciones unitarias

Trabajo Práctico Nº7 - operaciones unitarias

UNIVERSIDAD DE CHILE
FACULTAD DE CIENCIAS QUIMICAS Y FARMACEUTICAS
LABORATORIO DE OPERACIONES UNITARIAS
TRABAJO PRACTICO
MOLIENDA Y TAMIZACION
NOMBRE:.................................................
FECHA:.....................
OBJETIVOS:
1.
Conocimiento práctico del molino de bolas, fundamento de
su funcionamiento.
2.
Entrenamiento en su manejo, mediante la molienda de un
material sólido (azúcar granulada).
3.
Influencia
molienda.
4.
Estudio de la clasificación del tamaño de partícula por
tamizado.
de
velocidades
variables
del
molino
en
la
EQUIPOS:
-Molino de bolas de laboratorio en porcelana vidriada.
-Batería de tamices ASTM E11-61.
MATERIAL A MOLER:
-Azúcar granulada, diámetro promedio de partícula de 451 µ.
PROCEDIMIENTO:
1.
Seleccione el tamaño de bola adecuado (hay 3 tamaños),
según el cálculo teórico del diámetro de bola en función
del tamaño de partículas a moler por la ecuación D2 = k*
d (donde D=diámetro de bola y d=diámetro de partícula a
moler en pulgadas).
Elija la bola cuyo diámetro se aproxima más al teórico.
2.
Determine para una carga óptima de bolas del 40%, la
cantidad de material que se debe cargar para tener una
eficiencia óptima. Para ello se debe determinar:
a) El espacio vacío correspondiente a la carga de bolas. En
una probeta coloque el equivalente a 1 L de bolas y
determine el espacio vacío con agua. El líquido ocupa el
espacio que queda entre las bolas.
b) La densidad bulk del azúcar (db). Use una probeta pequeña.
db = m azúcar / v
Con estos datos se obtiene la cantidad en gramos de material a
cargar:
m = db * v
3.Velocidad óptima del molino
Determine en forma teórica la velocidad óptima del molino.
nrpm = 57 - 40* log D
donde: D = diámetro del molino en pies.
En base a éste, experimentalmente compruebe la influencia de
velocidades variables del molino sobre la eficiencia de la
molienda. Para ésto, tome una carga de bolas equivalente al
40% del volumen del molino, una carga de material equivalente
al 100% del espacio vacío. Haga un estudio de la eficiencia de
la molienda a las siguientes velocidades:
MARCA DEL REOSTATO
20
30
40
50
60
RPM
52
60
68
76
86
Mantenga la molienda durante 15 minutos en cada caso, después
de lo cual haga un análisis de tamización, tomando 100 g del
producto ya molido.
En la tamización se debe usar la batería de tamices 60-80-100120-140-200. Se agita en un vibrador automático por 5 minutos
a una velocidad determinada y se pesa cada tamiz con la
cantidad de azúcar retenida (previamente pese los tamices
solos y el fondo también).
Haga los siguientes gráficos en papel milimetrado:
a) velocidad (rpm) vs % de material retenido en los 3 últimos
tamices (suma).
b) velocidad (rpm) vs tamaño promedio de partículas.
D peso promedio =
∑(tamaæo medio tamiz )i * (masa retenida tamiz )i
masa total
Discuta los resultados obtenidos.