ESTUDIO DEL EFECTO DE LA DENSIDAD DE PARTÍCULA EN UN SISTEMA DE TRANSPORTE NEUMÁTICO DE SÓLIDOS A GRANEL

Abstract

Para estudiar el efecto de la densidad de partícula en un sistema de transporte neumático se seleccionaron varios materiales sólidos a granel que forman parte de algún proceso de la industria minera, alimenticia u otra en Chile. Lograr un amplio rango de densidad y mantener un tamao de partícula constante entre ellos es la primera tarea previa a la experimentación. Con la medición de la densidad de partícula (NCh 1532 Of80) se escogieron seis materiales de 1000, 1560, 2100, 2530, 3000 y 4420 Kilogramos por metro cúbico (Styropor, Azúcar Iansa, Sal Lobos, Súlfuros, Cal Viva y Preconcentrado de Hierro). Utilizando mallas granulométricas (ASTM E-11-87) se pudo seleccionar aquellas fracciones de igual tamao, común a cada material: entre 0,3 - 0,6 mm (partículas retenidas en malla #50) y entre 1 - 2 mm (partículas retenidas en malla #18). Los ensayos son realizados en el sistema experimental de transporte neumático del CITRAM, diseado para estudiar e investigar materiales sólidos a granel presentes en el país. El sistema cuenta con un Turbosoplador centrífugo, un variador de frecuencia, una placa orificio y un transductor de presión. La zona de alimentación cuenta con un silo de flujo másico, una válvula de guillotina y un conjunto de placas dosificadoras de flujo. Se ensayaron tres flujos distintos para cada fracción de material. En la experimentación se tomó lectura de los instrumentos y observación de las características del flujo desarrollado. Los ensayos fueron realizados a distintas velocidades hasta llegar a la condición de velocidad mínima que impide la depositación de partículas en el fondo de la tubería o hasta la condición de flujo pulsante. Los resultados se presentaron en un diagrama de estado; grafico de caída de presión versus velocidad del gas de transporte en el sistema. El análisis se basó en encontrar una relación para definir el transporte neumático de fase diluida en función de la densidad de partícula de los materiales. Utilizando un modelo para la caída de presión con relaciones propuestas por conocidos experimentadores como Klinzing y Weber, se define el ''Coeficiente de Pérdida de Carga'' para los materiales en sistemas de transporte neumático.