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Métodos de separación de partículas - Coggle Diagram
Métodos de separación de partículas
Son operaciones unitarias empleadas para separar, clasificar o concentrar partículas sólidas presentes en sistemas sólido–líquido, sólido–gas o sólido–sólido, basándose en propiedades físicas sin modificar la naturaleza química del material.
Variables críticas comunes
Tamaño y distribución de partícula
Densidad de la fase dispersa y del medio
Forma y rugosidad de la partícula
Viscosidad del fluido
Temperatura
Fuerzas externas aplicadas
Métodos basados en la gravedad
Sedimentación:
Separación de partículas sólidas suspendidas en un fluido debido a la acción de la gravedad, cuando la densidad del sólido es mayor que la del medio dispersante.
Ley de Stokes (partículas esféricas, régimen laminar)
Proceso lento
Baja eficiencia para partículas < 5 μm
Influenciada por la viscosidad del fluido
Ventajas
Bajo costo
Simplicidad operativa
Limitaciones
No apta para sistemas coloidales
Decantación:
Separación posterior a la sedimentación mediante la remoción de la fase líquida superior o separación de líquidos inmiscibles por diferencia de densidad.
Características
Método discontinuo
Baja precisión
Aplicaciones
Separación sólido–líquido
Sistemas bifásicos aceite/agua
Métodos basados en fuerza centrífuga
Centrifugación:
Separación acelerada de partículas mediante la aplicación de una fuerza centrífuga superior a la gravedad.
Tipos
Centrifugación diferencial
Centrifugación zonal
Centrifugación isopícnica
Características
Alta eficiencia
Separación de partículas muy finas
Ventajas
Rapidez
Alta reproducibilidad
Métodos basados en medios filtrantes
Filtración:
Separación de sólidos suspendidos en un fluido mediante un medio poroso que permite el paso del fluido y retiene el sólido.
Tipos
Filtración por gravedad
Filtración al vacío
Filtración a presión
Microfiltración
Ultrafiltración
Características
Alta selectividad por tamaño de poro
Puede formarse torta de filtración
Métodos basados en tamaño de partícula
Tamizado:
Separación y clasificación de partículas sólidas secas según su diámetro, utilizando mallas normalizadas.
Características
Método mecánico
Clasificación granulométrica
Aplicaciones
Control de tamaño de polvos
Preparación de formas sólidas orales
Métodos basados en dinámica de fluidos
Elutriación:
Separación de partículas mediante una corriente ascendente de fluido que arrastra partículas pequeñas o menos densas.
Características
Selectiva por tamaño y densidad
Ajustable por velocidad del fluido
Aplicaciones
Clasificación de polvos finos
Procesos de molienda