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BLOQUE I: INTRODUCCIÓN Tema 6: Control y naturaleza de los contaminantes en partículas

Tecnología de Medio Ambiente y Sostenibilidad I Grado en Tecnologías Industriales


ÍNDICE

 Partículas primarias  Velocidad de sedimentación  Equipos de control del tamaño de partículas


1. Partículas primarias  Partículas primarias  Velocidad de

 Diámetro de partícula Diámetro de interés en la contaminación del aire: 0,01 µ 20 µ

Darena

2000 µ

sedimentación  Equipos de control del tamaño de partículas

Dispersoides Atmosféricos visuales

Dispersoides típicos de partículas y gases

Dparticulas Dgrava

10 µ 2000µ


1. Partículas primarias  Partículas

 Diámetro de partícula  Los procesos de trituración o molienda no generan partículas inferiores a 10 µm.

primarias  Velocidad de sedimentación  Equipos de control del tamaño de partículas

 Partículas finas:

0,01 µm. Suelen obtenerse mediante:

― Combustión ― Calentamiento súbito de un metal o sal a su temperatura de vaporización ― Condensación de un metal o sal por enfriamiento rápido

Partículas (90%) Riesgos pulmones Aumentan reacciones en la atmósfera Aumentan precipitación nieblas y nubes Reducen radiación solar


1. Partículas primarias  Problemas generados: su magnitud depende de:

 Partículas

 Rango de tamaños de las partículas finas

primarias

 Concentración de las partículas

 Velocidad de sedimentación

 Composición química y física

 Equipos de control del tamaño de

Mayor parte de la masa de las partículas en la atmósfera

partículas

0.0001

0.001

0.01

20 0.1

Comportamiento molecular Movimiento aleatorio

Partículas generadas por condensación

1

100 μm

10 Siguen el movimiento del gas

Velocidad de sedimentación significativa

Partículas generadas por trituración o combustión

1000


1. Partículas primarias  Partículas primarias

 Partículas primarias y secundarias  Partículas primarias: aquellas que se encuentran en la atmósfera en la forma en que fueron emitidas

 Velocidad de sedimentación  Equipos de control del tamaño de partículas

 Partículas secundarias: aquellas que se forman en la atmósfera a partir de contaminantes gaseosos (HCs, SOx, NOx)


1. Partículas primarias  Partículas

 Generación de partículas

primarias

Tubo de escapes

 Velocidad de sedimentación  Equipos de control

Humo:

De fogata Neumático aviones

del tamaño de partículas

Vaporización por calentamiento Hidrocarburo de alto peso molecular: Condensación por enfriamiento (finas gotas)

0.01 µ, mas volátiles: P, Cl, Na, K, Mg, Zn, As, Sb Lignito pulverizado en horno: 10 µ no vaporizadas

Fuerza de enlace Contacto entre partículas finas:

Electrostáticas Van der Waals

área área


1. Partículas primarias  Partículas primarias

 Estrategia de control para los contaminantes Aglomeración de partículas y captura

 Velocidad de

Cámara sedimentación

sedimentación  Equipos de control

 Partículas en contacto entre sí Ciclones Precipitadores electrostáticos o filtros sedimentación

del tamaño de partículas

 Partículas en contacto con gotas de agua: lavadores húmedos

 Aglomeración espontánea en la atmósfera  Velocidades de sedimentación de distintos tamaños de partículas: 0.1 μm

4 10-5 cm/s

1.0 μm

4 10-3 cm/s

10 μm 100 μm

0.3 cm/s 30

cm/s


2. Velocidad de sedimentación  Partículas primarias

 Velocidad de sedimentación

 Definiciones  Velocidad de sedimentación (Vs): velocidad a la cual una partícula sedimenta a través de la atmósfera o a través del agua

 Equipos de control

 Polvo: partículas sólidas de un tamaño mayor que el coloidal y que se mantiene

del tamaño de

en suspensión en el aire temporalmente. Tiene una Vs alta.

partículas

 Aerosoles: una dispersión de partículas muy pequeñas, sólidas o líquidas, en medios gaseosos, que permanecen disueltas en la atmósfera mucho tiempo.

 Niebla: aerosol visible.  En suspensión: tiene una Vs muy baja, permanece en la atmósfera y sedimenta por precipitación.  Ceniza fina: partícula finamente dividida arrastrada por el gas de la

combustión. Pueden contener combustibles no quemados.  Vapores: partículas formados por condensación, sublimación o reacción química. Tienen tamaño mayores de 1 μm (humo, tabaco).  Hollín: aglomeración de partículas de carbón.  Humo: partículas pequeñas arrastradas por los gases que resultan de la combustión


2. Velocidad de sedimentación  Partículas primarias

 Velocidad de sedimentación  Equipos de control

 Combustión  Los procesos de combustión pueden producir diferentes tamaños de partículas:

Combustibles fósiles

El calor vaporiza la materia que se condensa Las reacciones de combustión pueden producir partículas inestables de corta duración

del tamaño de partículas

0.1≤dp≤1μm

dp≤ 0.1μm

Los procesos mecánicos pueden liberar cenizas

dp≥ 1 μm

hollín


2. Velocidad de sedimentación  Partículas primarias

 Fuentes de emisiones de partículas

 Velocidad de sedimentación

Fuentes de emisiones de partículas

 Equipos de control del tamaño de partículas

Domésticas y comerciales

Industriales

Energía (85%)

Carbón bituminoso Carbón lignito

(90%) Dispositivo de control


2. Velocidad de sedimentación  Partículas primarias

 Fuentes de emisiones de partículas

 Velocidad de

Vehículos de motor de gasolina

sedimentación  Equipos de control del tamaño de partículas

Gasolina

Carbón (combustión incompleta Ceniza metálica Aerosoles HC HC no quemados

Diesel

Carbón Aerosoles


2. Velocidad de sedimentación  Partículas primarias

 Ley de Stokes

 Velocidad de sedimentación  Equipos de control del tamaño de

Fuerza retardo, Fd

Fuerza empuje, Fe

partículas

Fuerza gravitacional, Fg

ma=

part

D3 g -

6 Fg

fluido

6

D 3 g - Fd Fe


2. Velocidad de sedimentación  Partículas primarias

 Ley de Stokes

 Velocidad de sedimentación

Fd =

6

 Equipos de control

(

D3 g

part

-

fluido)

del tamaño de partículas

Fd = 3

V=g

D2

D Vs

part

-

fluido

18 µ

Ley de Stokes

µ = viscosidad del fluido, kg/(m s)


2. Velocidad de sedimentación  Partículas primarias

 Velocidad de

 Ley de Stokes

A) Suposiciones:

sedimentación

.- El fluido es continuo

 Equipos de control

.- El flujo es laminar

del tamaño de

.- Se cumple la ley de Newton

partículas

.- Flujo por deslizamiento

Gases a alta presión

B) part

-

fluido

Sedimentación en líquidos part

>>

fluido

en general


2. Velocidad de sedimentación  Partículas primarias

 Velocidad de sedimentación  Equipos de control del tamaño de partículas

 Ley de Stokes


2. Velocidad de sedimentación  Partículas primarias

 Ley de Stokes: Partículas demasiado grandes

 Velocidad de

24

sedimentación  Equipos de control del tamaño de

Coeficiente de retardo

Cd = Cd =

partículas

No apreciable si D > 50µ

Re 24 Re

Re < 0,3 (1 + 0,14 Re0,7);

0,3 < Re < 103


2. Velocidad de sedimentación  Partículas primarias

 Velocidad de sedimentación  Equipos de control del tamaño de partículas

 Ley de Stokes: Partículas demasiado grandes


2. Velocidad de sedimentación  Partículas primarias

 Ley de Stokes: Partículas demasiado pequeñas

 Velocidad de sedimentación

Fd (disminuye) =

Fd, Stokes 1 + A /D

 Equipos de control del tamaño de partículas

A = Constante = 1,728 = Recorrido libre medio 1 + A /D = Factor de corrección de Cunnigham


2. Velocidad de sedimentación  Partículas primarias

 Ley de Stokes: Distancia de detención

 Velocidad de sedimentación

Fd = -

Fd, Stokes C

=-

3

D Vs

=ma=

C

6

D3

part

dV dt

 Equipos de control del tamaño de partículas

dV dt

=-

18 µ Vs D2

part

C

Xdetencion =

V0 D2

part

C

18 µ

Dos partículas con igual D2 part C tendrán igual distancia de detención y tienen el mismo comportamiento aerodinámico Diámetro aerodinámico de partícula:

Da = D (

part C)

1/2


2. Velocidad de sedimentación  Partículas primarias

 Velocidad de sedimentación  Equipos de control del tamaño de partículas

 Ley de Stokes: Distribución de partículas por peso y número

 % respecto al número de partículas con diámetro < D  % respecto a la longitud con diámetro < D  % respecto al área superficial con diámetro < D  % respecto a la masa con diámetro < D

Propiedad general de la distribución log-normal: Si de Da es log normal entonces Db es también log normal. Los valores de son los mismos para las dos distribuciones y la media de la nueva distribución es: D2 = D1 exp (b - a)/

2


2. Velocidad de sedimentación  Distribución de partículas

 Partículas primarias

 Velocidad de sedimentación

vapor

 Equipos de control del tamaño de

Conversión química de gases a vapores de baja volatilidad

condensación

Vapor de baja volatilidad Nucleación homogénea

Partículas primarias

Crecimiento por condensación de núcleos

partículas

coagulación Agregados en cadena

gotitas coagulación

Polvo +emisiones+ Partículas plantas+ Volcanes+ rocío mar

coagulación

sedimentación .002

.01

.1

Núcleos transitorios o rango núcleos Aiken Partículas finas

1

Rango acumulación

2

10

Aerosoles generados mecánicamente Partículas gruesas

100 µm (

partícula)


3. Equipos de control del tamaño de partículas  Partículas primarias  Velocidad de sedimentación

 Equipos de

control del tamaño de partículas

 Sedimentador por gravedad


3. Equipos de control del tamaño de partículas  Partículas primarias

 Sedimentador por gravedad: eficiencia (modelo en bloque)

 Velocidad de sedimentación

 Para el gas:

t=

L Vprom

 Equipos de

control del tamaño de partículas

 Para la partícula:

dVS : distancia vertical sedimentación dVS = t Vt = Vt L Vprom

si

dVS h partícula capturada

 Fracción capturada: =

L Vt H Vprom

=

L g D2

part

H Vprom 18


3. Equipos de control del tamaño de partículas  Partículas primarias  Velocidad de

 Sedimentador por gravedad: eficiencia (modelo de flujo mezclado)

 El flujo de gas se mezcla en su totalidad en la dirección vertical

sedimentación

 Equipos de

control del tamaño de partículas

fracción capturada =

Vt dt H

 Cambio en la concentración dc = - c • (fracción de partículas)= -

C Vt dt H


3. Equipos de control del tamaño de partículas  Partículas primarias  Velocidad de

 Sedimentador por gravedad: eficiencia (modelo de flujo mezclado)

 Tiempo que tarda la partícula en pasar por dx: dt =

sedimentación

 Equipos de

combinando e integrando desde x = 0 a x = t

control del tamaño

Ln

de partículas

m

1

C p,L C p,0

Csalida

=-

Centrada

1 exp

Vt L V H

Vt L

H Vprom

1 exp

L Vt H Q

según Stokes para Vt ηm = 1 - exp -

L g D2

part

H Vprom 18

= 1 - exp (-

b)

dx Vprom


3. Equipos de control del tamaño de partículas  Partículas primarias  Velocidad de

 Sedimentador centrífugo

 La fuerza centrífuga sustituye a la de la gravedad

sedimentación

Fcentrífuga =

 Equipos de

control del tamaño

Fcentrífuga

de partículas

Fgravedad

m Vc2 r

= m w2 r

= grande

Separador centrífugo son mas útiles que los sedimentadores por gravedad Por analogía con el sedimentador por gravedad Fcentrifuga sustituye a la Fgravedad: g sustituido por Vc2/r o w2r Vt =

Vc2 D2 18

part

r

(

fluido

part)


3. Equipos de control del tamaño de partículas  Partículas primarias  Velocidad de

 Sedimentador centrífugo

Comparando con el sedimentador de gravedad:

sedimentación

Wi

 Equipos de

H

longitud trayectoria = N D0

control del tamaño de partículas

 Flujo en bloque:

 Flujo mezclado:

Stokes para Vt:

=

b

m

N

D0 Vt

Wi Cc

= 1 - exp -

b

b

=

L

N

N

Wi Vc

Vc D2 9 Wi

= 1- exp

D0 Vt

-

Flujo en bloque (Rosin-Hammler)

part

N

Vc D2 9 Wi

part

N = número de vueltas del gas en el ciclón,

Flujo mezclado

5


3. Equipos de control del tamaño de partículas  Partículas primarias  Velocidad de sedimentación

 Equipos de

control del tamaño de partículas

 Sedimentador centrífugo


3. Equipos de control del tamaño de partículas  Partículas primarias  Velocidad de sedimentación

 Sedimentador centrífugo: medida del tamaño de partícula capturada y el tamaño que pasa por un colector de partículas

diámetro de corte:

= 0.5 mm

 Equipos de

control del tamaño

1/2 9 Wt

Dcorte =

2 N Vc

de partículas

flujo en bloque part

 Para flujo mezclado Dcorte es algo superior Si una corriente de gas contiene partículas de tamaño menor que 5 m se emplea un separador de ciclón.

 Para partículas mas pequeñas, según Dcorte Wi mas pequeña Vc grande

trata flujo pequeño gas dado que Q

equipo caro dado que p

Wi2

Vc2

 Para partículas pequeñas se emplean ciclones en paralelo y multiciclones para tratar flujos grandes


3. Equipos de control del tamaño de partículas  Partículas primarias  Velocidad de

 Sedimentador centrífugo: medida del tamaño de partícula capturada y el tamaño que pasa por un colector de partículas

 Equipos de

 Si cada ciclón tuviera 2,4 cm de diámetro Wi seria igual a 3,81cm y corresponde a un Dcorte = 2,3 m, valor normal para estos equipos.

control del tamaño

 La predicción de los diámetros de corte es dada por:

sedimentación

(D/DCORTE)2

de partículas

=

1+ (D/DCORTE)2

 Sencillos  Poco mantenimiento  Si dcorte mas pequeño  Si dcorte mas grande

p alta

menor

mayor

 Se colocan en serie

 Clasificador de barrido de aire industrial


3. Equipos de control del tamaño de partículas  Partículas primarias

 Sedimentador centrífugo: caída de presión

 Velocidad de

pent - psalida = k

sedimentación

 Equipos de

g

control del tamaño

vi2 2

= densidad del gas

vi2 = velocidad en la admisión del ciclón

de partículas

k

8 g

vi2 2

Caída de presión

g

= carga de velocidad

ventiladores soplantes antes: la soplante se expone al gas sucio llegando partículas hasta sus aspas.

colocados

después: el soplador trabaja con gas limpio. El ciclón opera bajo vacío débil pudiendo succionar aire hacia dentro menor


3. Equipos de control del tamaño de partículas  Partículas primarias  Velocidad de sedimentación

 Equipos de

control del tamaño de partículas

 Sedimentador centrífugo: multiciclón


3. Equipos de control del tamaño de partículas  Partículas primarias  Velocidad de sedimentación

 Equipos de

control del tamaño de partículas

 Sedimentador centrífugo: eficiencia


3. Equipos de control del tamaño de partículas  Partículas primarias

 Precipitador electrostático

 Velocidad de

 Emplea fuerza electrostática.

sedimentación

 Es eficaz para partículas mas pequeñas. d3

 Equipos de

fe/fd

control del tamaño

d

= d2 gravedad o centrífuga

d2

de partículas

d

= d electrostática

placas

fd fuerza viscosa de retardo de Stokes

Flujo de gas

Campo eléctrico

Electrodo de alambre

Electrodo de placa

electrodo alambre


3. Equipos de control del tamaño de partículas  Partículas primarias  Velocidad de sedimentación

 Equipos de

control del tamaño de partículas

 Precipitador electrostático


3. Equipos de control del tamaño de partículas  Partículas primarias  Velocidad de sedimentación

 Equipos de

control del tamaño de partículas

 Precipitador electrostático


3. Equipos de control del tamaño de partículas  Partículas primarias  Velocidad de sedimentación

 Precipitador electrostático

 Suministra carga electrostática a las partículas

 Equipos de

 Campo electrostático (impulso hacia pared colectora)

control del tamaño

 Dos pasos diferenciados: carga y captura separadas

de partículas

 Un único paso: carga y captura simultánea  3< vgas < 5 ft/s

0,1 < p < 0,5 in H2O

 E = dV/dX  Ionización de moléculas del gas


3. Equipos de control del tamaño de partículas  Partículas primarias  Velocidad de

 Precipitador electrostático: efecto corona

Carga por el campo para > 0,15 µ

sedimentación

 Equipos de

control del tamaño de partículas

q=3

+2

= cte dieléctrica

0

0

D2 e0 1 1,0006 4a8

vacio aire partículas sólidas

= permitividad = 8,85 ·10-12 (C/V·m)

e0 = intensidad del campo

Para aumentar la eficiencia de captura se puede aumentar el área colectora: k wA k = 0,5 Modificar la ecuación p = 1- = exp q Deutsch/Anderson:  Distribución no uniforme del gas en el precipitador electrostático disminuye la eficiencia de captura (por fugas)


3. Equipos de control del tamaño de partículas  Partículas primarias  Velocidad de

 Precipitador electrostático: efecto corona

si

dp < 0,15 µ

sedimentación

 Equipos de

 Carga por difusión

control del tamaño

 Velocidad de deriva o de desplazamiento, w

de partículas

dp

0

E2

w V

2

1,1 10

14

g

Longitud del paso de gas requerido: L

p E2 dp g

p = 1,50 – 2,40 μg = kg/(m·h) dp = μm

H Vg w

H = distancia entre el electrodo de carga y el colector


3. Equipos de control del tamaño de partículas  Partículas primarias  Velocidad de sedimentación

 Precipitador electrostático

E = E0 = Ep intensidad promedio entre la intensidad que causa la fuerza (Ep) y la instantánea (E0) aumento de cargas

 Equipos de

control del tamaño

aumentar E

de partículas

perturba la torta en la placa eficiencia de captura menor obtiene descarga cero

disminuir E

eficiencia de captura menor

50 a 100 descargas/min da una eficiencia óptima


3. Equipos de control del tamaño de partículas  Partículas primarias

 Precipitador electrostático

 Velocidad de sedimentación

 Equipos de

control del tamaño de partículas

 En el sedimentador por gravedad:  En el separador electrostático

1 exp

Vt L h V prom

w A Q

1 exp

Deutsch-Anderson

área colectora A = h L flujo volumétrico Q = h L Vprom  Para eficiencias altas, se emplea la ecuación de Hasen:

1

w A 1 n Q

n

3

n

5


3. Equipos de control del tamaño de partículas  Partículas primarias

 Precipitador electrostático: resistividad de la partícula

 Velocidad de

 107 < resistividad partícula < 2 · 1010

sedimentación

 Partículas cenizas de carbón

 Equipos de

control del tamaño de partículas

(149°c alta  Resistividad 315,5°c baja EPS lado caliente  Un cambio pequeño en la eficacia de eliminación debido a cambios de operación conduce a un cambio muy alto en la eliminación de partículas


3. Equipos de control del tamaño de partículas  Partículas primarias  Velocidad de

 Precipitador electrostático: resistividad de la partícula 0

sedimentación

control del tamaño de partículas

Potencial, V

 Equipos de

Ceniza alta resistividad -40000V alambre

placa

Distancia al alambre


3. Equipos de control del tamaño de partículas

 Velocidad de sedimentación

 Precipitador electrostático: resistividad de la partícula

 Reducción de la resistividad de la ceniza ▪ separar carga y captura

 Equipos de

control del tamaño

▪ acondicionar la ceniza

de partículas

carbón (básico)

SO3 ácido

cemento (ácido)

Resistividad, Ω-cm

 Partículas primarias

NH3 básico

Acondicionamiento de las cenizas finas por vapores de H2SO4


3. Equipos de control del tamaño de partículas  Partículas primarias

 Precipitador electrostático: eficiencia

 Velocidad de sedimentación

control del tamaño de partículas

Eficiencia de captura, %

 Equipos de

Área captura, pies2 por 100 ft3/min


3. Equipos de control del tamaño de partículas  Partículas primarias

 Filtros superficiales

 Velocidad de

1

2

3

sedimentación

control del tamaño

Gas contaminado

de partículas

torta filtrante

Medio filtrante

 Equipos de

Gas limpio

Δx

Flujo a través de un filtro superficial


3. Equipos de control del tamaño de partículas  Partículas primarias  Velocidad de sedimentación

 Filtros superficiales

Vs =

 Equipos de

control del tamaño

q

Vs =

- p

=

A

k x

p1 - p2

k

µ

x

=

p1 - p3

k

µ

x

torta

m.f

de partículas

x

p2 = p1 - µ vs

k

= ps +

vs

µ

x K

k

torta

p1 - p3

Vs =

x

+ TORTA

resistencias

= x K

m.f.

m.f.

Q filtros


3. Equipos de control del tamaño de partículas  Filtros superficiales

 Partículas primarias  Velocidad de sedimentación

 Equipos de

control del tamaño

=

= torta

masa sólidos extraídos volumen gas

volumen gas

área

de partículas

W= W=

1

masa torta área

XTORTA =

Q A

=

1 A

1 torta

=

V A

W

volumen torta volumen gas extraído dV dt

=

µ

p1 - p3 VW + KA

En filtraciones industriales de gases, el filtro es alimentado por un soplante centrífuga a presión constante. 2 V V µW µ = (p1 - p3) t + 2K A A


3. Equipos de control del tamaño de partículas  Partículas primarias  Velocidad de

 Filtros superficiales

 En muchas filtraciones:

xtorta =

sedimentación

 Equipos de

control del tamaño de partículas

VW A

(se cancela el segundo término de la ecuación anterior)  Volumen de gas procesado

t

aplicación a filtración de sólidos

gases, K cte independiente p

líquidos, K p aumenta


3. Equipos de control del tamaño de partículas  Partículas primarias  Velocidad de sedimentación

 Equipos de

control del tamaño de partículas

 Filtros superficiales: cuarto de sacos


3. Equipos de control del tamaño de partículas  Partículas primarias  Velocidad de sedimentación

 Equipos de

control del tamaño de partículas

 Filtros superficiales: cuarto de sacos


3. Equipos de control del tamaño de partículas  Partículas primarias  Velocidad de sedimentación

 Equipos de

control del tamaño de partículas

 Filtros de profundidad


3. Equipos de control del tamaño de partículas  Filtros de profundidad: eficiencia

 Partículas primarias  Velocidad de sedimentación

control del tamaño de partículas

Eficiencia del blanco, ηs

 Equipos de

Número de separación = N s

p

18

D p2 V Db


3. Equipos de control del tamaño de partículas  Partículas primarias  Velocidad de sedimentación

 Equipos de

control del tamaño de partículas

 Lavadores

 Divide al flujo de gas cargado de partículas al hacer pasar gotas pequeñas a través de él.  Son aparatos que capturan las partículas al poner en contacto la corriente de gas sucio con gotas de líquido.  Las partículas tienen una velocidad igual a la velocidad del gas.  La energía del flujo del fluido gaseoso se convierte en la energía para atomizar el líquido y para alcanzar una velocidad en el líquido igual a la velocidad del gas.

 Las gotas de líquido se ven forzadas a alcanzar la velocidad del gas debido al arrastre hidrodinámico del flujo gaseoso.  La captura de las partículas está basad en distintos modelos. Uno de ellos es la captura por impactación inercial.


3. Equipos de control del tamaño de partículas  Partículas primarias

 Lavadores

 Velocidad de sedimentación

 Equipos de

Gas contaminado

Contactor Gas-líquido (lavador)

Mezcla Gas-líquido

separador Gas-líquido (ciclón)

Gas limpio

control del tamaño

Líquido sucio

de partículas

Líquido limpio

Bomba recirculación de líquido

separador Gas-líquido Sólido recogido


3. Equipos de control del tamaño de partículas  Partículas primarias  Velocidad de sedimentación

 Equipos de

control del tamaño de partículas

 Lavadores: lavador Venturi (de flujo coordinado)


3. Equipos de control del tamaño de partículas  Partículas primarias  Velocidad de

 Lavadores: lavador Venturi (de flujo coordinado)

 Altas velocidades en el flujo de gas: caída de presión

sedimentación

 Equipos de

control del tamaño de partículas

 Para flujo horizontal, estacionario y sin fricción: p2 - p1 =

(V12 - V22)

2  Lavador Venturi de flujo coordinado es más económico por: ― Alta velocidad para la ruptura del liquido en gotas ― Una elevada eficiencia de captura ― Una potencia mínima en el ventilador


3. Equipos de control del tamaño de partículas  Partículas primarias  Velocidad de sedimentación

 Equipos de

control del tamaño de partículas

 Lavadores: lavador Venturi (de flujo coordinado)

Los lavadores Venturi presentan caídas de presión superiores al resto aunque eficiencias más altas. Efectuando un equilibrio de la cantidad de movimiento en un lavador coordinado resulta:

( p1 p2 ) x y Q g

g

(Vg1 Vg 2 ) QL

L

(VL2 VL1 )

La velocidad del líquido en la admisión es despreciable y en la salida es igual a la velocidad del gas:

VL2

VG2

El gas tiene prácticamente las velocidades de entrada y salida iguales:

VG1 VG2 teniendo en cuenta lo anterior, resulta: Q L L VG Q L Q G P1 P2 x y A2

L

2 G

V

L

Q L Q G


3. Equipos de control del tamaño de partículas  Partículas primarias

 Lavadores: lavador Venturi (de flujo coordinado)

 Velocidad de sedimentación

control del tamaño de partículas

Eficiencia

 Equipos de


3. Equipos de control del tamaño de partículas  Partículas primarias  Velocidad de

 Resumen

Los ciclones se emplean generalmente cuando:

sedimentación

 Equipos de

.- El polvo a eliminar sea grueso.

control del tamaño

.- Las concentraciones sean bastantes grandes.

de partículas

.- Se desea una clasificación de las partículas. .- No se requiera una eficiencia alta. Los lavadores húmedos se emplean en general cuando:. .- Se desea eliminar partículas finas con una alta eficiencia. .- Los gases sean combustibles. .- Se desea eliminar contaminantes gaseosos y partículas


3. Equipos de control del tamaño de partículas  Partículas primarias  Velocidad de

 Resumen

21.- Los filtros de tela se utilizan en general cuando:

sedimentación

.- Se requieren eficiencias bastante altas.

 Equipos de

.- Los volúmenes sean más bien bajos.

control del tamaño

.- Las temperaturas sean relativamente bajas.

de partículas

.- El gas esté por encima del punto de rocío. 22.- El precipitador electrostático se emplea cuando: .- Se requieren eficiencias altas para la eliminación de polvos

finos. .-Sea necesario la recuperación de material valioso sin modificación en sus propiedades físicas. .- Se empleen volúmenes de gases altos.


3. Equipos de control del tamaño de partículas  Partículas primarias  Velocidad de sedimentación

 Equipos de

control del tamaño de partículas

 Resumen


Tema 6_ Control y naturaleza de los contaminantes en partículas  
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