fundamentos de la filtracion entortas

7/21/2019 Fundamentos de La Filtracion Entortas

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FUNDAMENTOS DE LA

FILTRACION EN TORTAS



• En la fltración, las resistencias alujo auentan con el tie!o ae"i"a #ue el e"io fltrante se $ao%stru&en"o o se 'ora una torta "efltración,

• Las !rinci!ales a(nitu"es "e

inter)s son la $eloci"a" "e ujo atra$)s "el fltro & la ca*"a "e !resiónen la uni"a"+



• En la llaa"a fltración a presiónconstante, la ca*"a "e !resión !eranececonstante & la $eloci"a" "e ujo $a

"isinu&en"o con el tie!o• En la fltración "e torta el l*#ui"o !asa a

tra$)s "e "os resistencias en serie la "e latorta & la "el e"io fltrante

• La ca*"a (lo%al "e !resión en un instantecual#uiera es la sua "e las ca*"as "e!resión en el e"io fltrante & en la torta+



• Si pa es la !resión en la entra"a, pbla !resión en la sali"a & p- la !resiónen el l*ite "e se!aración entre ele"io fltrante & la torta



Ca*"a "e !resión a tra$)s "e la torta"e fltración

• En un lec.o fltrante la$eloci"a" essufcienteente %aja!ara ase(urar #ue elujo sea lainar

• Δp/L 0 dp/dL+

!unto "e !arti"a !ara eltrataiento "e la ca*"a "e !resión atra$)s "e latorta

ujo a tra$)s "e lec.os "e!art*culascon n1eros "e Re&nol"s.asta 2+3

Kozeny-Carman



• (ra"iente "e!resión no lineal enla torta, #ue es

t*!ico "e%i"o a la!orosi"a" 4s %ajacerca "el e"iofltrante



• relación su!erfcie $oluen

V / A 0 $alor !ara to"as las ca!as & u es in"e!en"iente "e L+



• El $oluen "e sóli"os en la ca!a es

A52 6 78dL, & si 9 p es la "ensi"a" "e

las !art*culas, la asa dm "e sóli"osen la ca!a es

•

Eliinan"o dL "e las ecuaciones5:;+<8 & 5:;+;8 se o%tiene



Tortas "e fltración co!resi%les einco!resi%les

•

%ajas ca*"as "e !resión "esus!ensiones #ue contienen!art*culas r*(i"as & uni'ores

• Si mc es la asa total "e sóli"os en la torta, el resulta"o es

tortas "e fltraciónincompresibles

resistencia específca de la torta =



En t)rinos "el taa>o "e la!art*cula Dp

una uni"a" "e ca*"a "e !resión cuan"o ?, u & mc / A soni(uales a 2+3

Torta "e fltración co!resi%le

• = $ar*a con la "istancia "el e"io 'iltrante• torta 4s cercana al e"io fltrante est4

sujeta a la a&or 'uer@a co!resi$a & tiene la'racción "e es!acios $ac*os *nia+

•

(ra"iente "e !resión sea no lineal



Resistencia "el e"io fltrante

or analo(*a con la resistencia "e la torta = mc / A+ La ecuación es

Baria con

La ca*"a "e!resión

Tie!oLi!ie@a "el

e"ioFiltrante

Rm se trata coo una constante e!*rica, inclu&e ta%i)ncual#uier resistencia al ujo #ue !u"iera eistir en la l*neas "eacceso & sali"a "el fltro+

&



u, la $eloci"a" lineal "elfltra"o,& mc, la asa total "esóli"o en la torta, !or'unciones "e V , el $oluentotal "e fltra"o reco(i"o"urante el tie!o t

& +M relaciona mc& V c es la asa "e

!art*culas "e!osita"as

en el fltro !oruni"a" "e $oluen "e

fltra"o

la asa "e sóli"os en elfltro en el tie!o t es Vc



Filtración a !resión constante

• Cuan"o p es constantes son V & t + Cuan"o t 0 3, V 0 3 & p 0 pm, !or lo tanto

2

La ecuación 2 !ue"e escri%irse as*

Don"e

:

La inte(ración "e la ecuación : entre los l*ites 53, 38 & 5t , V 8 "a

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