Propiedades, Medición y Transporte de Sólidos: Conceptos Clave

Propiedades, Medición y Transporte de Sólidos: Aspectos Fundamentales

1. Variables Principales en la Medición de Sólidos

Las principales variables que se miden en un sólido son:

• Tamaño de partícula
• Humedad
• Densidad aparente
• Ángulo de reposo
• Abrasividad
• Compresibilidad

2. Humedad de Saturación (Base Seca)

Se define como la humedad de saturación sobre base seca cuando una sustancia sólida ha absorbido la máxima cantidad de H₂O posible sin estar en contacto con agua líquida.

3. Humedad Libre vs. Humedad Ligada

• Humedad Libre: Agua en la superficie de los materiales, fácilmente eliminable por secado. No está químicamente unida y se encuentra en poros grandes.
• Humedad Ligada: Agua químicamente unida a los componentes del material. Requiere condiciones más extremas (ej., temperaturas más altas) para su eliminación.

4. Medición de la Humedad: Pasos a Seguir

• Secado en estufa: Se introduce la muestra en una estufa con desecante a 105°C durante 2 horas. La humedad se determina por diferencia de peso.
• Método de infrarrojos: Una fuente de infrarrojos emite un haz sobre la muestra. Se selecciona una onda específica para que el agua absorba la máxima radiación. Un detector mide la radiación que atraviesa el material, indicando la humedad.

5. Densidad Aparente vs. Densidad Empacada

• Densidad aparente: Cociente entre la masa del producto y su volumen aparente.
• Densidad empacada (o real): Cociente entre la masa del producto y su volumen real una vez asentado. La densidad aparente *no* será mayor, ya que el volumen aparente incluye los espacios vacíos entre partículas. La densidad empacada es mayor porque considera solo el volumen del sólido.

6. Ángulo de Reposo: Información sobre Fluidez

El ángulo de reposo indica la fluidez del material. Valores inferiores a 30º señalan materiales de flujo muy libre, y superiores a 45º, de flujo lento.

7. Factores que Disminuyen el Ángulo de Reposo

• Menor tamaño de partícula.
• Menor rugosidad de la partícula.
• Mayor esfericidad de la partícula.
• Menor humedad del material.

8. Abrasividad de un Sólido

Es la capacidad de un sólido para desgastar o erosionar otros materiales. Se determina por su dureza y la forma de sus partículas.

9. Tipos de Transporte de Sólidos

• Transporte neumático
• Transporte por cinta transportadora
• Transporte por tornillo sin fin

10. Transportadores Mecánicos de Sólidos

• Elevadores de cangilones
• Transportadores de cadena
• Transportadores vibratorios verticales
• Transportadores vibratorios horizontales
• Transportadores hidráulicos

11. Estaciones en Transportadores de Banda

• Estación accionadora
• Estación tensora

12. Carga y Descarga en Transportadores de Cangilones

Según el tipo de carga:

• Carga superior (materiales grandes y abrasivos)
• Carga mixta (materiales polvorientos o de granulación fina)

Según el tipo de descarga:

• Descarga centrífuga (cinta a alta velocidad)
• Descarga por gravedad (cinta a baja velocidad)
• Descarga por gravedad con cangilones en forma de escama

13. Elementos de los Transportadores de Tornillo Sin Fin

• Grupo de accionamiento
• Tornillo sin fin
• Tubo o canal
• Zona de carga y descarga
• Soportes y rodamientos
• Tapa de inspección
• Canalón
• Tapa

14. Elementos de los Transportadores de Cadena

• Cadena:
  • Eslabones de acero
  • Pernos
• Impulsores
• Corredera
• Caja
• Órganos de tracción

15. Transportadores Vibratorios Horizontales Básicos

• Transportador en una masa
• Transportador en dos masas