MX La relevancia de las operaciones de mezclado es reconocida entre los usuarios por su amplia complejidad, ya que no se limitan a mantener en movimiento el contenido de un tanque o reactor, pues distintas variables afectan su funcionamiento así como vida útil.
Conocer lo que sucede en tiempo real al interior de la “caja negra” es piedra angular para la adecuada implementación de un sistema de agitación. Desde procesos alimenticios con agitación gas-líquido como la industria refresquera, hasta operaciones sólido-líquido como los presentes en la industria de fertilizantes, cada uno posee una intricada serie de preguntas por resolver, mismas que nos garantizarán un proceso eficaz y preciso. La definición de mezclado resulta de un análisis amplio que se ha desarrollado a través de métodos experimentales y teóricos.
A partir de los años 50’s se le considera más una disciplina que una simple acción. Distintos investigadores en la materia definen mezcla como la reducción de la falta de homogeneidad para lograr un resultado esperado en un proceso. La falta de homogeneidad puede expresarse términos de concentración, fase o temperatura. Al mismo tiempo, efectos secundarios pueden ser detectados y analizados como la transferencia de masa, velocidad de reacción y las propiedades del producto que en muchas de las aplicaciones actuales son objetivos críticos. Zona de mezclado Actualmente se distinguen los siguientes tipos de mezclado:
Macromezclado: Caracterizado por mayores escalas de movimiento en el fluido contenido.
Mesomezclado: En menor escala que la anterior o la que sucede a lo largo del diámetro del tanque, pero más grande que la micromezcla, en este tipo, la caracterización molecular y la viscosidad tienen mayor impacto.
Micromezclado: Escalas más pequeñas de movimiento en áreas cercanas al agitador.
Cualquier fluido posee una reología característica, desde el agua hasta la sangre o el aire. La reología forma parte de la física y se encarga de estudiar las algunas de las propiedades mecánicas de los fluidos relacionadas con su capacidad de deformación y fluidez como la viscosidad, elasticidad y plasticidad. Es importante conocer las propiedades fisicoquímicas de los fluidos que se desean mezclar para poder proponer el mejor diseño posible y estimar el consumo de energía que se requiere para obtener una operación exitosa. Otras propiedades que se involucran directamente con la agitación son:
Densidad
Gravedad específica
Turbulencia o estabilidad
Tensión superficial
Presión de vapor
Tipos de fluido Se puede clasificar a los fluidos de acuerdo con su comportamiento en dos tipos:
Newtonianos: La viscosidad de un fluido newtoniano depende solamente de temperatura y presión. Cuando estos parámetros son constantes este tipo de fluido se caracteriza por:
La tensión de cizalla o esfuerzo es sólo tensión generada en flujo de cizallamiento simple.
La viscosidad de corte es independiente de la velocidad de cizallamiento.
La viscosidad se considera constante con respecto al tiempo.
Algunos ejemplos son el agua, aceites y algunos lodos pueden mostrar este comportamiento.
No newtonianos: Todos los fluidos cuyo comportamiento sea diferente del anteriormente mencionado, donde la viscosidad presenta variaciones con respecto a presión y temperatura, pero no con la variación de la velocidad. Estos se subdividen en tres subtipos:
Independiente del tiempo.
Dependiente del tiempo.
Viscoelásticos.
Muchos de los fluidos cotidianos poseen estas características como geles, pastas dentales y alimentos como el chocolate. Mezclado básico De las diferentes formas en que el mezclado puede encontrarse en las diferentes reacciones y procesos fisicoquímicos se estudian ampliamente las siguientes:
Agitación de Fase única
Mezclado Sólido-Líquido
Dispersión Líquido–Líquido
Mezclado Gas–Líquido
Conclusión
Variables que se requieren para conocer la mecánica de un fluido
Conocimiento de tipo de fluidos y ejemplos
Se conocieron los de tipos de mezclado básicos
