SEPARADOR CENTRIFUGO
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SEPARADOR CENTRIFUGO«CICLÓN»
Jerrison Delgado Trujillo
Introducción al procesamiento de los materiales
TABLA DE CONTENIDO
Introducción Separador Centrífugo Ciclón Húmedo Tipos De Ciclones Descripción Principio De Funcionamiento Simulación Del Funcionamiento Del Ciclón Rendimiento De Un Ciclón Multiciclón Aplicaciones Propiedades Diagrama «Proceso De Preparación Del Cemento» Ventajas Y Desventajas Referencia
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 mas de dos componentes, puede separarse en los componentes puros
individuales.
Se han desarrollado un gran numero de métodos para realizar tales separaciones, siendo algunos
de estos los separadores por fuerza centrifuga (Ciclón), las técnicas se basan en diferencias físicas
entre las partículas, tales como el tamaño, la forma o la densidad.
Se aplican para separar sólidos de gases, líquidos de gases, líquidos de líquidos, y sólidos de
líquidos.
SEPARADOR CENTRÍFUGO
También se les conoce como ciclones, son de gran sencillez, compacidad, fácil
mantenimiento y elevada eficacia. Permiten la separación de partículas de un
sólido o de un líquido que se encuentran suspendidos en un gas portador, mediante
la fuerza centrífuga. Pueden captar con 95 % de eficiencia partículas de 50 micras.
CICLÓN HÚMEDO
A estos equipos se les puede inyectar agua y
volverlos húmedos con lo que su eficiencia
aumenta notablemente, pues llegan a captar
polvo de 5 micras con 95 % de eficiencia.
Estos colectores de polvo que utilizan líquidos
son conocidos como depuradores húmedos.
En estos sistemas, el líquido de lavado (generalmente agua) entra en contacto con una
corriente de gas con partículas de polvo. Una vez realizado el contacto, las partículas de polvo
y gotitas de agua se combinan para formar aglomerados. A medida que los aglomerados se
hacen más grandes, se instalan en un colector. Mayor contacto del gas y corrientes de líquido
produce una mayor eficacia de eliminación de polvo.
TIPOS DE CICLONES
(a)- entrada tangencial y descarga axial.
(b)- entrada tangencial y descarga periférica.
(c)- entrada y descarga axiales.
(d)- entrada axial y descarga periférica.
Los del tipo (c y d) poseen álabes que le imprimen el movimiento en espiral al gas sucio.
El diámetros Ciclón Axial < Diámetro ciclón Tangencial ( 25 a 305 mm)
Los ciclones Tangenciales tiene diámetros entre los 600 y los 915 mm.
DESCRIPCIÓN
Ciclón de gases:
1. Gas bruto
2. Polvo separado
3. Polvo acumulado
4. Torbellino secundario
5. Torbellino primario
6. Tubo buzo de descarga
7. Gas desempolvado
Tomado de eliminación de partículas parte II / UCLM (universidad de castilla la mancha)
PRINCIPIO DE FUNCIONAMIENTO
Un ciclón utiliza la fuerza centrifuga para
eliminar las partículas grandes del aire a
medida que el aire contaminado entra en el
Ciclón, le es imprimido un movimiento circular,
este da vueltas más rápido y en órbitas más
apretadas, causando que las partículas más
grandes sean impulsadas en contra de los lados.
El tipo como un paseo del parque de
diversiones.
Las partículas caen sin causar daño hacia abajo,
en un recipiente para su eliminación y así en el
aire, esta ya sin rastros de grandes
contaminantes.
SIMULACIÓN DEL FUNCIONAMIENTO DEL CICLÓN
RENDIMIENTO DE UN CICLÓN
El diámetro del ciclón es determinante para
aumentar, tanto el rendimiento como el poder de
separación de pequeñas partículas. Los ciclones
de pequeño diámetro tiene pequeños radios de
curvatura por lo que producen mayores
aceleraciones radiales para una misma velocidad
tangencial, debido a esto tienen alta eficiencia,
pero baja capacidad.
MULTICICLÓN
Una solución al anterior dilema se ha conseguido
instalando un conjunto de pequeños ciclones en
paralelo con lo que, sin disminuir el rendimiento
y el poder separador, se pueden tratar caudales
de aire de cualquier orden.
Desechos de madera / corteza
Carbón
Bagazo
Cal
Lodo
Coque
Peletización de mineral de hierro
Negro de Carbono
Enfriador de Clínker
Basura Diversa
LAS APLICACIONES INCLUYEN
PROPIEDADES
PROCESO DE PREPARACIÓN DEL CEMENTO
El más extendido es el intercambiador de ciclones Humboldt que consiste en una serie de
ciclones (generalmente de 3 a 5) colocados en disposición vertical en una torre ubicada en el
extremo de entrada del horno. De esta forma, el crudo se calienta aprovechando el calor de los
gases de salida llegando alcanzar temperaturas del orden de 1.000 ºC antes de entrar en el horno.
VENTAJAS Y DESVENTAJAS
Desventajas del uso de ciclón:
Baja eficiencia para partículas de tamaño menor que el diámetro de corte, cuando operan en condiciones de bajas cargas de sólido.
Sujeto a erosión o ensuciamiento, si los sólidos procesados son abrasivos.
Ventajas del uso de ciclones:
bajo costo de inversión costo de mantenimiento bajo (no tiene
partes móviles) permite la separación en condiciones
drásticas de temperatura y presión. Puede ser construido de variados
materiales (cerámica, aleaciones, aceros, hierro fundido, aluminio, plásticos)
Puede separar tanto partículas sólidas como líquidas, a veces ambas a la vez, dependiendo del diseño propio del ciclón
¿PREGUNTAS?
GRACIAS…
REFERENCIAS
http://chasmtech.in/wetscrubber.php
http://chasmtech.in/cyclone_separator.php
http://www.bdenviro.com/cyclone-dustseparator.html
http://www.osha.gov/dsg/topics/silicacrystalline/dust/chapter_4.html
https://mfix.netl.doe.gov/results/Cartesian_Grid/Cyclone/Cyclone_1.gif
http://
www.iowadnr.gov/Portals/idnr/uploads/air/environment/howcleaned/cyclone.gif
http://www.engineeringfundamentals.net/FiltrosFaseGas/fundamentos.htm
http://
www.cementosdeandalucia.org/index.php?cPath=fabricacion&op=2#gpm1_5
http://www.manfredinieschianchi.com/301-01-3ES-molinos-pendular.htm