LECHOS POROSOS

LECHOS POROSOSI. OBJETIVOS

Determinar la superficie esfrica de una partcula Determinar la porosidad del lecho.

II. MATERIALES Y MTODOSMATERIALESProducto vegetal: Garbanzo y panamitoMateriales de Laboratorio: Vernier Probetas Balanza analtica

III. FUNDAMENTO TERICOEn numerosos procesos tcnicos circulan lquidos o gases a travs de lechos de partculas slidas. Son ejemplos importantes de estos procesos en operaciones bsicas, la filtracin y el flujo en contracorriente de las dos fases, lquida y gaseosa, a travs de torres de relleno. En filtracin, el lecho de slidos est formado por pequeas partculas que se separan del lquido mediante una tela filtrante o un tamiz tino. En otros procesos, tales como en el cambio inico o en reactores catalticos, un nico fluido (lquido o gas) se mueve a travs de un lecho de slidosgranulares.El valor de depende de la forma y la distribucin de tamaos de las partculas, la relacin entre el dimetro de las partculas y el dimetro del lecho, as como del mtodo utilizado para formar el lecho de partculas. Habitualmente se determina midiendo la cantidad de agua que se requiere para rellenar los huecos del lecho y comparando con el volumen total calculado para el lecho. Silas partculas son porosas, habr que descontar el agua retenida por las partculas, de forma que representa la fraccin externa de poros del lecho.

IV. RESULTADOS Y DISCUSINTabla 01. Clculo del rea superficial especfica de la partcula del garbanzo.

Muestrad1 (m)d2 (m)d3 (m)dp (m)rea superficial especfica de la partcula (m-1)

10.01220.00880.00960.0102588.2352941

20.01080.00750.00830.0089676.6917293

30.01150.0080.00830.0093647.4820144

40.00.00780.00780.0085703.125

50.01230.00830.00940.0100600

60.01240.00790.00830.0095629.3706294

70.01260.00840.00850.0098610.1694915

80.0120.00820.00830.0095631.5789474

90.01130.00780.00880.0093645.1612903

100.01230.00840.00770.0095633.8028169

PROMEDIO636.5617213

En la Tabla 1 se puede observar que el rea superficial especfica de la partcula de garbanzo resulto en promedio 636.56 (m-1).Tabla 02. Clculo del rea superficial especfica de la partcula del panamito.

MuestraRadio a (m)Radio b (m)Radio c (m)rea de partcula (m2)Volumen de partcula (m3)rea superficial especfica de la partcula (m-1)

10.00420.0030.00260.000132651.37225E-07966.6656003

20.00450.003340.002840.000157821.78799E-07882.6798798

30.00460.003290.00260.000151641.64822E-07920.0298042

40.004250.00320.002740.000143811.56091E-07921.2915303

50.004210.003140.002540.000135221.40648E-07961.4112679

60.004650.00320.002610.000150481.62679E-07925.0169932

70.00440.0030.002710.000140911.49841E-07940.3992765

80.004210.0030.002550.000131481.34906E-07974.6229805

90.00460.003120.002590.000146111.55704E-07938.3676762

100.004440.00330.002880.000156161.76758E-07883.4723242

PROMEDIO931.3957333

En la Tabla 2 se puede observar que el rea superficial especfica de la partcula de garbanzo resulto en promedio 931.4 (m-1).

TABLA 03. CLCULO DE LA DENSIDAD APARENTE DEL GARBANZO.

Volumen aparente (m3)masa 1 (kg)masa 2 (kg)masa 3 (kg)masa prom (kg)densidad aparente (kg/m3)

0.000050.038320.036950.035060.03677667735.533333

TABLA 04. CLCULO DE LA DENSIDAD DE PARTCULA DEL GARBANZO.

Volumen desplazado (m3)masa 1 (kg)masa 2 (kg)masa 3 (kg)masa prom (kg)densidad partcula (kg/m3)

0.0000190.024530.024550.024510.024531291.05263

TABLA 05. CLCULO DE LA DENSIDAD APARENTE DEL PANAMITO.

Volumen aparente (m3)masa 1 (kg)masa 2 (kg)masa 3 (kg)masa prom (kg)densidad aparente (kg/m3)

0.00010.084430.084340.084850.08454845.4

TABLA 06. CLCULO DEL DENSIDAD DE PARTCULA DEL PANAMITO.

Volumen desplazado (m3)masa 1 (kg)masa 2 (kg)masa 3 (kg)masa prom (kg)densidad partcula (kg/m3)

0.0000230.030090.030050.030030.030056671306.81159

Las densidades aparentes de la tabla 3 a la tabla 6 se usarn para calcular la porosidad del lecho de ambas leguminosas.TABLA 07. DTERMINACIN DE LA POROSIDAD DEL LECHO DE LAS DOS LEGUMINOSAS

GarbanzoDensidad aparente

DENSIDAD DE PARTCULAPOROSIDAD

735.53333331291.052630.43028401

Panamito

Densidad aparenteDENSIDAD DE PARTCULAPOROSIDAD

845.41306.811590.35308196

Dadoel valor de porosidad obtenido 0.43 y 0.353 podemos concluir que el valor est dentro del rango. Se debe tener en consideracin que la seleccin del tamao de partcula incide en el valor de la porosidad, cuanto mejor sea la seleccin de tamao (ms homogneo) ms porosa ser, caso contrario las partculas ms pequeas ocupan parte de los poros.

V. CONCLUSIONES

Se calcul la superficie esfera de las partculas de garbanzo y panamito Se calcul la porosidad de los lechos.

VI. REFERENCIAS

Warren L. MacCabe, Julian C. Smith. Ingeniera Qumica Operaciones Bsicas (Editorial Revert, Barcelona, 1973)p. 163-164

Arboleda Valencia, Jorge A. Teora, diseo y control de los procesos de clarificacin del agua. (CEPIS, Lima, 1972). p.493-495