Fundamentos y Aplicaciones del Transporte de Sólidos en Procesos Industriales

Conceptos Fundamentales en el Transporte de Sólidos

Afirmaciones sobre Sistemas de Transporte

• El caudal de sólidos transportado es mayor en fase densa que en fase diluida. [Verdadero]
• Las velocidades del gas son mayores en transporte en fase densa que en fase diluida. [Falso]
• Las cintas transportadoras se utilizan normalmente para distancias cortas. [Falso]
• El transporte en fase diluida se suele utilizar cuando tenemos un único tanque de descarga y varios de alimentación. [Verdadero]

Transporte Neumático en Tramos Verticales: Curva de Gradiente de Presión y Velocidad de Taponamiento

Para el transporte neumático en fase diluida en tramos verticales, la curva típica de gradiente de presión por metro de tubería (ΔP/L) vs. velocidad de paso del gas (U) muestra un comportamiento característico. Inicialmente, a medida que la velocidad del gas disminuye, el gradiente de presión también lo hace, hasta alcanzar un punto mínimo. Por debajo de este punto, una reducción adicional de la velocidad del gas provoca un aumento drástico del gradiente de presión debido a la acumulación de sólidos y la formación de tapones.

La velocidad de taponamiento (U_min) es la velocidad mínima a la que es posible operar en fase diluida para un caudal de sólido (G) determinado. Este punto representa el límite entre el transporte en fase densa y fase diluida en tuberías verticales, marcando la transición hacia condiciones de flujo inestables y potencialmente obstructivas.

Preguntas de Selección Múltiple sobre Transporte de Sólidos

1. Sobre el transporte de sólidos con tornillo sin fin, ¿cuál de las siguientes afirmaciones es la CORRECTA?

   • a) Permite cierta posibilidad de elevación.
   • b) Evita la contaminación por contacto con el exterior.
   • c) Permite la atemperación mediante camisa.
   • d) Todas las anteriores son correctas.

2. De las siguientes afirmaciones relativas al transporte en cadena o mediante redlers, ¿cuál es la INCORRECTA?

   • a) No permite varios puntos de carga, aunque sí la autoalimentación.
   • b) Presenta un alto consumo energético debido al rozamiento.
   • c) Su velocidad es limitada y no es aplicable a productos abrasivos.
   • d) Permite el transporte de materiales polvorientos y granulares de tamaño reducido.

3. El transporte en fase diluida se caracteriza por:

   • a) Bajas velocidades del gas.
   • b) Altas concentraciones de sólido.
   • c) Pérdidas de carga por unidad de longitud de tubería elevadas.
   • d) Permite operar a vacío.

4. El transporte en fase densa se caracteriza por:

   • a) Velocidades de gas superiores a 50 m/s.
   • b) Concentración de sólidos < 30 % en volumen.
   • c) Pérdidas de carga por unidad de longitud de tubería superiores a los 20 mbar/m.
   • d) Ser el único que puede operar a vacío.

5. La velocidad mínima a la que se puede operar en fase diluida para un transporte vertical se denomina:

   • a) Velocidad terminal.
   • b) Velocidad de taponamiento.
   • c) Velocidad de deposición.
   • d) Velocidad de arrastre.

6. De las siguientes afirmaciones relativas al transporte neumático, ¿cuál es CORRECTA?

   • a) En sistemas con tramos verticales, a velocidades de gas superiores a la velocidad de taponamiento la pérdida de presión por metro disminuye al aumentar la velocidad del gas.
   • b) En un sistema con tramos horizontales, la velocidad del gas debe ser mayor a la velocidad de deposición.
   • c) En sistemas con tramos verticales, a velocidades de gas inferiores a la velocidad de taponamiento la pérdida de presión por metro aumenta al aumentar la velocidad del gas.
   • d) Ninguna de las anteriores es correcta.

7. Mediante ensayos con la celda de Jenike se pueden obtener valores de:

   • a) δ y Φ_w.
   • b) δ y diámetro de partícula.
   • c) Ángulo de reposo.
   • d) Todas las anteriores son correctas.

8. Los filtros adecuados para procesos continuos son:

   • a) Filtros rotativos (p. ej., tambor o discos) y de bandas.
   • b) Filtros tipo prensa (placas y marcos).
   • c) Filtros Nutsche.
   • d) Todas las anteriores son correctas.