REDUCCION DE TAMAÑO

Mientras que el mecanismo del proceso de reducción de tamaño es extremadamente compleja, en reciente años un número de intentos se han hecho en un análisis más detallado del problema.Si un solo trozo de material se somete a un impacto repentino, generalmente con el fin de romper para producir unas pocas partículas relativamente grandes y un número de partículas finas, con relativamente pocos partículas de tamaño intermedio. Si la energía del golpe se aumenta, las partículas más grandes será de un tamaño más pequeño y más numerosas y, en tanto que el número de multa partículas se incrementará notablemente, su tamaño no será muy modificado. Por lo tanto parece ser que el tamaño de las partículas finas está estrechamente relacionada con la estructura interna del material y el tamaño de las partículas de mayor tamaño tenga vínculos más estrechos con la proceso por el cual se efectúa la reducción de tamaño.

TAMAÑO DE PARTICULA DISTRIBUCIÓN

Especificación para Partículas alimentadas , reciclar y producto de operaciones de reducción de tamaño se definen en términos de los tamaños implicados .

También es importante tener una comprensión de el grado de agregación o aglomeración que existe en la distribución medida .La más completa descripción de un polvo viene dada por su distribución de tamaño de partículas .

Esto puede presentarse en forma de tabla o gráfico. La presentación más simple es en forma lineal con intervalos de igual tamaño ( Tabla 20-1 ) . La importancia de la distribución es agarrada más fácilmente cuandolos datos se presentan gráficamente , la forma más simple de las cuales es la histograma . Más generalmente la trama es de porcentaje acumulado de gran tamaño o de tamaño inferior contra diámetros de partículas , o la frecuencia porcentual contra diámetros de partícula . Es común el uso de una base de peso para el porcentaje pero la superficie o número pueden , en algunos casos , ser más relevantes . La base de porcentaje , se deben especificar peso , superficie o volumen , junto con las hipótesis de diámetro; tamiz , Stokes, o de otra manera .

El procedimiento de medición también debe tenerse en cuenta .Figura 20-1 presenta los datos de la Tabla 20-1 en tanto acumulativa y el formato de frecuencia . Con el fin de suavizar los errores experimentales que es mejor para generar la curva de frecuencia de la pendiente de la acumulativa curva , utilizar intervalos de tamaño amplia o un programa informático de datos de suavizado . La ventaja de este método de presentación de los datos de frecuencia es que el área bajo la curva de frecuencia es igual a 100 por ciento , por lo tanto , se es fácil de comparar visualmente datos similares. Un título típico para tal presentación sería: distribuciones de masa relativas y acumuladas de polvo de cuarzo por sedimentación pipeta .

Una presentación alternativa de la misma los datos se dan en la figura . 20-2 . en este caso los tamaños en el eje de abscisas están en una progresión logarítmica [ log (x ) ] y la frecuencia es [ dP / d ln (x ) ] de manera que el área bajo la curva de frecuencia es , de nuevo , 100 . Esta forma de presentación es útil para distribuciones de tamaño de ancho : Muchos programas de software de instrumentos generan los datos en un intervalo de tamaño logarítmica y la información se comprime en los intervalos de tamaño más fino si se utiliza una progresión aritmética de tamaño .

Siempre es preferible representar gráficamente los datos de modo que el área bajo la frecuencia curva se normaliza a 100 por ciento ya que esto facilita datos comparación.

Siempre es preferible representar gráficamente los datos de modo que el área bajo la frecuencia curva se normaliza a 100 por ciento ya que esto facilita datos comparación.

PARTÍCULAS DE TAMAÑO ECUACIONES

Es una práctica común para trazar los datos de distribución de tamaño, de una manera tal que una línea recta da como resultado , con todos los ventajas que se derivan de dicha reducción . Esto se puede hacer si el curva se ajusta a una ley estándar tales como la ley de probabilidad normal . conforme a la ley normal , las diferencias de cantidades iguales en exceso o déficit desde un valor medio son igualmente probables. Con el fin de mantener una simétrica curva en forma de campana para la distribución de frecuencias es necesario trazar la densidad de población (por ejemplo , porcentaje por micras ) y tamaño.Con la ley de probabilidad log-normal , es proporciones de cantidades iguales que son igualmente probables. Con el fin de obtener una forma de campana simétrica curva de frecuencia por lo que es necesario trazar la densidad de población por registro ( micras ) frente al log (tamaño ) [ Hatch y Choate , J. Franklin . Inst., 207 , 369 (1929 )] :

y=erf ( ln ( XX ' )σ

)Otras ecuaciones de uso general incluyen las Puertas - Gaudin –Schumann [ Schumann, Am . Inst . Min. . Metall . Pet . Eng . , Tech . Libro 1189, Min . Tech . ( 1940 )

y= (x / k )n

Rosin-Rammler-Bennett [Rosin and Rammler, J. Inst. Fuel, 7,29–36 (1933); Bennett, ibid., 10, 22–29 (1936)]:

y=1−exp−( XX ' )n

Gaudin-Meloy [Gaudin and Meloy, Trans. Am. Inst. Min. Metall. Pet. Eng., 223, 40–50 (1962)]:

y=1−[1−( XX ' )]r

donde Y = fracción acumulada en peso tamaño inferior; x = tamaño; k,X '= parámetros con dimensiones de tamaño, m, n, r = exponentes adimensionales; erf = función de probabilidad normal, y σ = parámetro de desviación estándar.

La Ecuacion de-Rammler es útil para el seguimiento de las operaciones de rectificado para distribuciones muy sesgadas, pero se debe utilizar con precaución, ya el dispositivo de tomar registros siempre reduce la dispersión, por lo tanto, tomando registros dos veces no es recomendable.

The Gates-Gaudin-Schumann tiene la ventaja de la simplicidad y la Gaudin-Meloy puede ser instalado en un variedad de distribuciones que se encuentran en la práctica. La distribución logarítmica normal tiene la ventaja de que las transformaciones entre las distribuciones es simple; es decir, si la distribución de número es log-normal, la superficie y distribuciones de volumen son también log-normal con la misma pendiente (σ ).

Tamaño de partícula medio

 Un polvo tiene muchas dimensiones medias, por lo que es esencial que sean bien especificado. La mediana es el 50 por cientoEl tamaño, la mitad de la distribución es más grueso y medio más fino. La moda es una de alta densidad región; si hay más de un pico en la curva de frecuencia, la distribución se dice que es multimodal. La media es el centro de la gravedad de la distribución.

Superficie específica

Esto se puede calcular a partir de la distribución del tamaño datos. Por ejemplo, el diagrama de Gates emplea una parcela de acumulativo por ciento en peso de tamaño inferior frente a diámetro de reciprocidad , la zona debajo de la curva representa la superficie . Asimismo, el área bajo laDiagrama Roller de peso por ciento micras frente al log de diámetro representa la superficie (Trabajo y Whitby, op.cit . , p 477 ) .

MEDICION DEL TAMAÑO DE PARTICULAS

Hay muchas técnicas disponibles para medir el tamaño de las partículas distribución de polvos . El rango de tamaño de ancho cubierto , desde nanómetros a milímetros , no se pueden analizar usando una sola medición principio . A esto se suman las limitaciones habituales de los costos de capital en comparación con los gastos de funcionamiento , velocidad de operación , el grado de habilidad que se requiere y, más importante , el requisito de uso final .

Si la distribución del tamaño de partícula de un polvo compuesto por disco , esferas lisas se mide por cualquiera de las técnicas , la medida de los valores deben ser idénticos. Sin embargo , hay muchas distribuciones diferentes de tamaño que se puede definir para cualquier polvo hecho de no esférica partículas . Por ejemplo, si una partícula en forma de barra se coloca en un tamiz ,su diámetro , no de su longitud , determina el tamaño de abertura a través que pasará. Si , sin embargo , se permite la partícula para instalarse en un viscoso de fluido , el diámetro calculado de una esfera de la misma sustancia que tendrían la misma velocidad de caída en el mismo fluido ( es decir , la Stokes diámetro ) se toma como el parámetro de tamaño apropiado de la partícula.Dado que el diámetro de Stokes para la partícula en forma de barra , obviamente, difiere del diámetro de la varilla , esta diferencia representa información adicionalrelativa a la forma de las partículas. La relación de los diámetros medidosmediante dos técnicas diferentes que se llama un factor de forma . Heywood [ Heywood, Simposio sobre Análisis de tamaño de partículas , Inst .Chem . Engrs . (1947 ) , Supl. 25 , 14 ] reconoció que la palabra "forma"se refiere a dos características distintivas de una forma de la partícula y la proporción.

El primero define el grado en que la partícula se acerca un definido formar , como cubo, tetraedro , o esfera , y el segundo por la relación proporciones de la partícula que distinguen a un paralelepípedo , tetraedro , o esferoide de otro en la misma clase . Reemplazó histórica definiciones cualitativas de la forma de coeficientes numéricos de la forma .

BIBLIOGRAFIA según modelo Harvard

Robert .H.Perry y Don.w.Green (1999) Perry Chemical Engineer Handbook. .Mac Graw Hill

Wkren L, McCabe -Julian C. Smith - Peter Harriott (1991) Operaciones Unitarias en Ingenieria Quimica .Cuarta Edicion .Mac Graw Hill.España

J. M. COULSON & J. F. RICHARDSON(1998) Particle Technology and Separation Processes .Editorial Reverte Tomo II .Quinta Edicion