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