OPERACIONES TECNOLÓGICAS · Adición de agua (superior al 50% de su peso) • Mayor reducción...

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OPERACIONES TECNOLÓGICAS OPERACIONES TECNOLÓGICAS UNITARIAS REPRODUCIBLES VERSÁTILES SEPARAR SEPARAR UNIR UNIR TRANSMITIR CALOR TRANSMITIR CALOR Tamizar Tamizar Mezclar Mezclar Calentar Calentar Extraer Extraer Disolver Disolver Enfriar Enfriar Prensar Prensar Hinchar Hinchar Fundir Fundir Filtrar Filtrar Suspender Suspender Solidificar Solidificar Centrifugar Centrifugar Emulsionar Emulsionar Separar Separar Amasar Amasar Sedimentar Sedimentar Decantar Decantar Evaporar Evaporar Concentrar Concentrar Destilar Destilar Secar Secar

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OPERACIONES TECNOLÓGICASOPERACIONES TECNOLÓGICAS� UNITARIAS

� REPRODUCIBLES

� VERSÁTILES

SEPARARSEPARAR UNIRUNIR TRANSMITIR CALORTRANSMITIR CALORTamizarTamizar MezclarMezclar CalentarCalentar

ExtraerExtraer DisolverDisolver EnfriarEnfriar

PrensarPrensar HincharHinchar FundirFundir

FiltrarFiltrar SuspenderSuspender SolidificarSolidificar

CentrifugarCentrifugar EmulsionarEmulsionar

SepararSeparar AmasarAmasar

SedimentarSedimentar

DecantarDecantar

EvaporarEvaporar

ConcentrarConcentrar

DestilarDestilar

SecarSecar

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OPERACIONES TECNOLÓGICAS

OPERACIONES CON SÓLIDOSOPERACIONES CON SÓLIDOS

�� PULVERIZACIÓN DE SÓLIDOSPULVERIZACIÓN DE SÓLIDOS

�� SEPARACIÓN DE PARTÍCULAS EN FUNCIÓN SEPARACIÓN DE PARTÍCULAS EN FUNCIÓN

DE SU TAMAÑODE SU TAMAÑO

�� MEZCLADO DE SÓLIDOSMEZCLADO DE SÓLIDOS

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�� PULVERIZACIÓN DE SÓLIDOSPULVERIZACIÓN DE SÓLIDOS

Proceso de reducción, por medios mecánicos, del tamaño de las partículas de sólidos.

� Pulverización (seco)� Pulpación (carnoso)� Rallado (grasas o ceras)

� Operación básica

� Aplicada con frecuencia en la Industria Farmacéutica

� Pocos productos con granulometría adecuada

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Tipos de pulverizaciónTipos de pulverización

�Física (eléctrica)

�Fisico-química

� sublimación: yodo resublimado, azufre en flor

�cambio de disolvente: solución alcohólica de

azufre, vertida sobre agua y desecada

�Química (hidratación/deshidratación)

��MecánicaMecánica

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Las dimensiones de las partículasdimensiones de las partículas de los sólidos pueden tener una gran repercusión en la producción de medicamentos eficacesmedicamentos eficaces

PROPIEDADES FÍSICASPROPIEDADES FÍSICAS

PULVERIZACIÓNPULVERIZACIÓN

PROPIEDADES BIOFARMACÉUTICASPROPIEDADES BIOFARMACÉUTICAS

� Propiedades de flujo� Capacidad de empaquetamiento� Comportamiento durante el

mezclado, …

� Velocidad de disolución

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Dotar a los sólidos de una granulometría similarpara evitar la segregación en las mezclas

Incrementar la superficie específica de partículas: incrementos notables en biodisponibilidad(principios activos ↓↓↓↓ hidrosolubilidad)

(ej.: griseofulvina)

Distribución homogénea de fármacos en f.f. sólidas con dosificación baja (ej.: digoxina)

Dotar de esfericidad a las partículas, facilitando su manipulación

PULVERIZACIÓN: OBJETIVOSPULVERIZACIÓN: OBJETIVOS

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RIESGOSRIESGOS

productos termolábiles polimorfismo

Peores propiedades de flujo

Aumento de la Aumento de la temperaturatemperatura durante el procesodurante el proceso

Aumento de la Aumento de la superficiesuperficie

Mayor susceptibilidad a la inestabilidad

Incremento de la carga eléctrica estática

PULVERIZACIÓNPULVERIZACIÓN

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TEORIA DE LA PULVERIZACIÓNTEORIA DE LA PULVERIZACIÓN

1. CARACTERÍSTICA DE DEFORMACIÓN1. CARACTERÍSTICA DE DEFORMACIÓN

PULVERIZACIÓNPULVERIZACIÓN

2. CARACTERÍSTICA DE DUREZA (Mohs)2. CARACTERÍSTICA DE DUREZA (Mohs)

3. MECANISMOS DE PULVERIZACIÓN3. MECANISMOS DE PULVERIZACIÓN

4. CONTENIDO EN HUMEDAD4. CONTENIDO EN HUMEDAD

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TEORIA DE LA PULVERIZACIÓNTEORIA DE LA PULVERIZACIÓN

1. CARACTERÍSTICA DE DEFORMACIÓN1. CARACTERÍSTICA DE DEFORMACIÓN

Aplicar una fuerza sobre una partícula

Deformación elástica(recupera forma inicial)

Deformación plástica(deformación permanente)

Cambio dimensiones respecto al originalCambio dimensiones respecto al original

PULVERIZACIÓNPULVERIZACIÓN

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Deformación elásticaDeformación elástica

Recupera la forma inicialLEY DE HOOKELEY DE HOOKEPresión

Deformación

Punto de fracturaPunto de fractura

m = módulo de m = módulo de YoungYoung

Relación lineal entre la intensidad de la presión aplicada y la magnitud

de la deformación

PULVERIZACIÓNPULVERIZACIÓN TEORIA DE LA PULVERIZACIÓN

Punto de fractura: Valor de presión por encima del cual el producto sufre una deformación no aceptable en su estructura

Módulo de Young: medida de la facilidad de deformación elástica

Sólidos cristalinos Sólidos cristalinos (sólidos quebradizos)(sólidos quebradizos)

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Deformación plásticaDeformación plástica

Sólidos amorfosSólidos amorfosPresión

Deformación

Punto de fracturaPunto de fractura

m = módulo de m = módulo de YoungYoung

PULVERIZACIÓNPULVERIZACIÓN TEORIA DE LA PULVERIZACIÓN

Límite elásticoLímite elásticoElásticoElástico

PlásticoPlástico

Difíciles de fracturar

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Deformación plásticaDeformación plástica

PULVERIZACIÓNPULVERIZACIÓN TEORIA DE LA PULVERIZACIÓN

Roturas parciales enlaces

Dislocación estructuraDislocación estructura

Los enlaces rotos adquieren una nueva disposición estructural

Comportamiento permanente a la deformación sin fractura

Sólidos amorfos

TEMPERATURATEMPERATURA VELOCIDADVELOCIDAD

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Mayor movilidad dislocaciones

Pulverización Pulverización ((↓↓↓↓↓↓↓↓ temperatura)temperatura)

Comportamiento ≈ materiales quebradizos

Deformación plásticaDeformación plástica

TEORIA DE LA PULVERIZACIÓN

Dislocación estructuraDislocación estructura

Sólidos amorfos

PULVERIZACIÓNPULVERIZACIÓN

>TEMPERATURA>TEMPERATURA

VELOCIDAD DE APLICACIÓNVELOCIDAD DE APLICACIÓN

Mayor velocidad < facilidad

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Deformación plásticaDeformación plásticaDeformación elásticaDeformación elástica

AUC P/deformación

Energía necesaria para provocar la fragmentación de las partículas

�MATERIALES FIBROSOS - Productos vegetales

Amplias deformaciones sin fractura (Amplias deformaciones sin fractura (≈≈caucho)caucho)

�POLÍMEROS

PULVERIZACIÓNPULVERIZACIÓN

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2. CARACTERÍSTICA DE DUREZA (Mohs)2. CARACTERÍSTICA DE DUREZA (Mohs)

Escala de Mohs

↑dureza +difícil fragmentación

Efecto abrasivo (desgaste piezas)

↓↓ Vida útil molinos

Contaminación de los materiales

(escala cuantitativa)

TEORIA DE LA PULVERIZACIÓNPULVERIZACIÓNPULVERIZACIÓN

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3. MECANISMOS DE PULVERIZACIÓN3. MECANISMOS DE PULVERIZACIÓN

CompresiónCompresión (cascanueces)

reducción grosera de sólidos

duros

ImpactoImpacto (martillo)

Roce o desgasteRoce o desgaste (lima)

sólo es adecuado para materiales

blandos

CorteCorte (tijeras)

DesgarramientoDesgarramientotambién se aplica a materiales

blandos

En función de las características de los materiales

TEORIA DE LA PULVERIZACIÓNPULVERIZACIÓNPULVERIZACIÓN

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TEORIA DE LA PULVERIZACIÓNPULVERIZACIÓNPULVERIZACIÓN

CompresiónCompresión

ImpactoImpacto

Roce o desgasteRoce o desgaste

Corte Corte

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4. CONTENIDO EN HUMEDAD4. CONTENIDO EN HUMEDAD

> 5 %> 5 % ↑↑↑↑ ADHESIVIDAD

AGLOMERACIÓN DE PARTÍCULAS

FIJACIÓN EN DISTINTAS ZONAS DE LOS MOLINOS

Captación humedad ambiental (sol. higroscópicos)

↓↓↓↓↓↓↓↓ EFICACIA DEL PROCESOEFICACIA DEL PROCESO

Pérdida agua hidratación (moléculas hidratadas)

TEORIA DE LA PULVERIZACIÓNPULVERIZACIÓNPULVERIZACIÓN

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PULVERIZACIÓN HÚMEDA PULVERIZACIÓN HÚMEDA

Material con consistencia pastosa

Adición de agua (superior al 50% de su peso)

• Mayor reducción tamaño • Protección de productos termolábiles• Evita riesgos explosiones• Eliminar o reducir la acción abrasiva de

materiales de dureza elevada

VentajasVentajas

PULVERIZACIÓNPULVERIZACIÓN

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BALANCE ENERGÉTICO (RENDIMIENTO)BALANCE ENERGÉTICO (RENDIMIENTO)

Rendimiento =

Energía empleada creación superficies nuevas

Energía total aplicada

< 2% energía Pérdidas energéticas

- Def. elástica y plásticas- Transporte partículas- Fricciones partículas- Vibraciones y sonido- CalorCalor!!

TEORIA DE LA PULVERIZACIÓNPULVERIZACIÓNPULVERIZACIÓN

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LEYES DE DESINTEGRACIÓNLEYES DE DESINTEGRACIÓN

Intentar predecir el gasto de energía necesario para conseguir una reducción

determinada del tamaño de partícula

EcEc. de . de WalkerWalker::

La energía necesaria para provocar una reducción del tamaño de partícula es

inversamente proporcional al tamaño de las partículas elevado a un exponente adecuado.

c = constante que refleja la eficacia del proceso.

dEdD

= cDn

TEORIA DE LA PULVERIZACIÓNPULVERIZACIÓNPULVERIZACIÓN

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LEYES DE DESINTEGRACIÓN

Ley de Ley de KickKick (n=1)(n=1)

� La energía necesaria para reducir el tamaño de partícula desde su valor inicial (D1) hasta el final

(D2) está relacionada logarítmicamente con la reducción de tamaños (D1/D2) producida.

E = c • ln D1

D2

� Inconveniente: Supone que la energía necesaria para llevar a cabo el proceso es independiente del tamaño inicial de las partículas

� Útil: Predice el gasto energético de partículas de tamaño elevado y características elásticas

Forma integrada de la ecuación de Walker para n = 1

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LEYES DE DESINTEGRACIÓN

Ley de Ley de RittingerRittinger (n=2)(n=2)E = c’ 1 1

D2 D1

-

� El gasto energético asociado a los procesos de pulverización es proporcional al incremento de superficie específica que experimenta el material

� Útil: materiales quebradizos con pequeño tamaño de partícula de cuerpos quebradizos

Forma integrada de la ecuación de Walker para n =2

E = c’ ( Sf Si)-

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LEYES DE DESINTEGRACIÓN

Ley de Ley de BondBond (n=1.5)(n=1.5)D2 D1

E = c’’1 1

-√√

�Relación lineal entre la energía necesaria para llevar a cabo la pulverización y la raíz cuadrada del tamaño de partícula.

�Útil: Para procesos en los que no se puedan usar las ecuaciones de Kick y Rittinger

Forma integrada de la ecuación de Walker para n=1.5

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DISTRIBUCIÓN GRANULOMÉTRICA DE TAMAÑOS DISTRIBUCIÓN GRANULOMÉTRICA DE TAMAÑOS

��REDUCCIÓN PROGRESIVA TAMAÑOSREDUCCIÓN PROGRESIVA TAMAÑOS

��CAMBIOS EN LA DISTRIBUCIÓNCAMBIOS EN LA DISTRIBUCIÓN- Mecanismo- Naturaleza- Intensidad

Intensidad de la fuerza aplicada

Tamaño fragmentos pequeños:

Naturaleza del material

Mecanismo pulverización

Tamaño fragmentos grandes:

PULVERIZACIÓNPULVERIZACIÓN

��ALTERACIONES EN LA FORMA DE LAS ALTERACIONES EN LA FORMA DE LAS PARTÍCULAS PARTÍCULAS

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DISTRIBUCIÓN GRANULOMÉTRICA DE TAMAÑOS DISTRIBUCIÓN GRANULOMÉTRICA DE TAMAÑOS

D. unimodal inicial ( d. normal)

Reducción de partículas mas grandes

Distribución bimodal

pulverización

Reducción a partículas pequeñas

Distribución unimodal(logarítmica-normal)

pulverización

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Clasificación:Clasificación:

Mecanismo pulverización:Mecanismo pulverización: �Compresión�Impacto�Roce o desgaste�Corte

Tamaño partícula:Tamaño partícula: �Pulverización grosera: > 840 µµµµ�Pulverización intermedia: 75 – 840 µµµµ�Pulverización fina: < 75 µµµµ�Pulverización ultrafina: ≅≅≅≅ 1 µµµµ

EQUIPOS DE PULVERIZACIÓN

Régimen funcionamiento:Régimen funcionamiento:�Discontinuo (lotes)�Continuo (ininterrumpido)

Modalidad pulverización:Modalidad pulverización: �Seca�Húmeda

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EQUIPOS DE PULVERIZACIÓNEQUIPOS DE PULVERIZACIÓN

ELEMENTOS PULVERIZADORES(móviles o fijos)

TAMICES OPCIONALES

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MOLINO DE MARTILLOSMOLINO DE MARTILLOS

�� Cámara de pulverizaciónCámara de pulverización

-- número variable de martillos (4número variable de martillos (4––10)10)

-- gira a velocidad elevada (10.000 gira a velocidad elevada (10.000 rpmrpm))

�� TamizTamiz

-- salida del producto pulverizadosalida del producto pulverizado

�� RotorRotor

-- abertura de malla adecuadaabertura de malla adecuada

� Mecanismo: IMPACTO

� Útil: QUEBRADIZOSPOCO ABRASIVOS

�Tamaño partículas: 20-50 µµµµm

� DISTRIBUCIÓN DE TAMAÑOS HOMOGENEOS

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Factores que afectan a la eficacia del proceso (1)

1.1. Velocidad de giro del rotorVelocidad de giro del rotor

MOLINO DE MARTILLOSMOLINO DE MARTILLOS

+ Velocidad rotor+ Velocidad rotor

+Arrastre de partículas pequeñas+Arrastre de partículas pequeñas, debido a la debido a la

corriente de aire generada por la rotación, en el corriente de aire generada por la rotación, en el

mismo sentido que los martillosmismo sentido que los martillos

�������� Velocidad diferencialVelocidad diferencial

�������� Energía asociada a los impactosEnergía asociada a los impactos

SOLUCIÓNSOLUCIÓN: pequeñas concavidades en la : pequeñas concavidades en la superficie interna de la cámara de pulverizaciónsuperficie interna de la cámara de pulverización

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MOLINO DE MARTILLOSMOLINO DE MARTILLOS

2.2. Velocidad de giro del rotor y Velocidad de giro del rotor y características del tamizcaracterísticas del tamiz

3.3. Velocidad de alimentación del molinoVelocidad de alimentación del molino

�������� Velocidad rotaciVelocidad rotacióónn

��áángulo de incidencia de las ngulo de incidencia de las partpartíículas sobre el tamizculas sobre el tamiz

Para una determinada luz de malla lo atravesarán

partículas de menor tamaño

�Cantidad excesiva de producto: mecanismo de roce o desgaste

• La eficacia disminuye• Partículas de forma esféricas

Factores que afectan a la eficacia del proceso (2)

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VentajasVentajas

� Gran versatilidad

� Facilidad de manejo, limpieza e instalación

LimitacionesLimitaciones

� Elevación temperatura

� Obturación tamiz

MOLINO DE MARTILLOSMOLINO DE MARTILLOS

(combinación: velocidad giro rotor, abertura de malla de tamiz, velocidad de alimentación)

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MOLINO DE BOLASMOLINO DE BOLAS

� Recipiente cilíndrico rotatorio (metálico o cerámico)

� Carga de bolas (acero inoxidables): elemento activo, se desplazan por efecto de la rotación

� Mecanismo: impacto y roce o desgaste

� Útil: materiales duros y abrasivos

�Tamaño partículas: 10 µµµµm

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1.1. VELOCIDAD DE ROTACIÓN DEL CILINDRO (1)VELOCIDAD DE ROTACIÓN DEL CILINDRO (1)

A.A.Velocidad reducida.Velocidad reducida.Rotación en la parte Rotación en la parte

inferior del cilindro de inferior del cilindro de

bolas + materialbolas + material

B. Aumento velocidad.B. Aumento velocidad.

C. Velocidad crítica.C. Velocidad crítica.Bolas giran a la vez que Bolas giran a la vez que

el recipiente cilíndrico.el recipiente cilíndrico.

MOLINO DE BOLASMOLINO DE BOLAS

Factores que afectan a la eficacia del proceso (1)

AsciendenAscienden adheridas al cilindro adheridas al cilindro

hasta una altura en la cual su hasta una altura en la cual su

peso sobrepasa la fuerza peso sobrepasa la fuerza

centrifuga y caen al fondo de la centrifuga y caen al fondo de la

cámaro sobre el material. cámaro sobre el material.

AA BB CC

ROCEROCE

> t> t

IMPACTOIMPACTOROCEROCE

< t< t

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Velocidad óptima: 65Velocidad óptima: 65--80% velocidad crítica80% velocidad crítica

� Cálculo aproximado velocidad crítica:

Velocidad rotación (rpm) =42.2

dcc- dbb√√√√

ddc c yyddbb: diámetros cilindros y bolas: diámetros cilindros y bolas

1.1. VELOCIDAD DE ROTACIÓN DEL CILINDRO (2)VELOCIDAD DE ROTACIÓN DEL CILINDRO (2)

MOLINO DE BOLASMOLINO DE BOLAS

Factores que afectan a la eficacia del proceso (2)

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2.2. TAMAÑO DE LAS BOLASTAMAÑO DE LAS BOLAS

> Tamaño bolas > peso + eficaz por el mecanismo de impacto

< Tamaño bolas > superficie+ aportación

mecanismo de roce o desgaste

Tamaño óptimo bolasTamaño óptimo bolas:: mínimo para fracturar las mínimo para fracturar las partículas por impactopartículas por impacto

Combinación equilibradaCombinación equilibrada: cargas de bolas de : cargas de bolas de diferente tamañodiferente tamaño

MOLINO DE BOLASMOLINO DE BOLAS

Factores que afectan a la eficacia del proceso (3)

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MOLINO DE BOLASMOLINO DE BOLAS

Factores que afectan a la eficacia del proceso (4)

3.3. CARGA DE BOLASCARGA DE BOLAS

4.4. CARGA DE MATERIALCARGA DE MATERIAL

Mayor eficacia si las bolas Mayor eficacia si las bolas ocupan el 50% del volumen ocupan el 50% del volumen

de la cámarade la cámara

Mayor eficacia si el Mayor eficacia si el material ocupa 1/3 de la material ocupa 1/3 de la

cámaracámara

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MOLINO DE BOLASMOLINO DE BOLAS

VentajasVentajas

� Útil para productos oxidables o explosivos� Pulverización húmeda� Pulverizar materiales estériles (previa esterilización de la cámara)

InconvenientesInconvenientes

�Larga duración del proceso�Elevado consumo energético�Laboriosa limpieza

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MOLINO DE BOLASMOLINO DE BOLAS

Molinos de bolas de régimen continuoMolinos de bolas de régimen continuo

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MOLINO RODILLOMOLINO RODILLO

�� Dos rodillos lisos, acanalados o dentadosDos rodillos lisos, acanalados o dentados

�� Ejes horizontalesEjes horizontales

�� Giro, sentido opuestoGiro, sentido opuesto

�� Velocidad: 50 Velocidad: 50 -- 300 300 rpmrpm..

� Mecanismo:� Partículas atrapadas

entre rodillo� Fragmentadas por

compresión

�� Un rodillo entre resorte para Un rodillo entre resorte para

desplazamiento y evitar problemas desplazamiento y evitar problemas

con el equipocon el equipo

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Refinador de pomadas

Concuasadora

Partículas finas

� Uniformidad de tamañosUniformidad de tamaños(rodillos superficie lisa)

� Tamaño partícula:Tamaño partícula:Distancia entre rodillos y Diámetro rodillos

�� Útil:Útil:materiales quebradizos de naturaleza moderada

� Sistemas de reducción intermedia: 75 75 µµµµµµµµmm

MOLINO RODILLOMOLINO RODILLO

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MOLINO HELICES O CUCHILLASMOLINO HELICES O CUCHILLAS

� Variación martillo

� Materiales plásticos o fibrosos

� Rotor: cuchillas (2-12)

� Pared interna cámara: cuchillas fijas

� Velocidad: 200 - 900rpm

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� = martillo

�Coincidencia en la distancia separación entre cuchillas móviles y fijas

� Mantenimientos filos

Tamaño Tamaño >100 >100 µµµµµµµµ

Sistema pulverización Sistema pulverización grosera e intermediagrosera e intermedia

MOLINO HELICES O CUCHILLASMOLINO HELICES O CUCHILLAS

Factores que afectan a la eficacia del proceso

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MICRONIZADORMICRONIZADOR

Molino de chorro o molino neumáticoMolino de chorro o molino neumáticoCorriente de aire o gas a presiónCorriente de aire o gas a presión

ArrastreArrastre (efecto (efecto VenturiVenturi) del ) del

material que entra por la material que entra por la

tolva de alimentacióntolva de alimentación

Cámara de pulverizaciónCámara de pulverización: incide : incide

tangencialmente nuevas corrientes, tangencialmente nuevas corrientes,

sobre la suspensión de partículas sobre la suspensión de partículas

Creación de fuertes Creación de fuertes turbulenciasturbulencias

Choques a alta velocidad entre

partículas y con los discos ranurados de la pared de la cámara

FRAGMENTACIÓNFRAGMENTACIÓN

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MICRONIZADORMICRONIZADOR

�� Trayectoria de las partículas: elíptica o circular Trayectoria de las partículas: elíptica o circular

� Partículas de mayor tamaño: (mayor peso),

empujadas hacia la parte exterior de la cámara

� Partículas pequeñas:

se concentran en el

interior

� Partículas tamaño adecuado: son

arrastradas fuera de la

cámara de pulverización

a través de la abertura

de descarga

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�Tamaño partícula final: 0.5-20 µµµµ (ultrafina)

�Tamaño máximo inicial: 50 µµµµm(en algunos casos es necesario una

pulverización previa con otro tipo de

molino)

Factores que condicionan la eficacia:

� Presión de las corrientes de aire

� Velocidad de alimentación

50 µµµµm

0.5-20 µµµµm

MICRONIZADORMICRONIZADOR

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MICRONIZADORMICRONIZADOR

VentajaVentaja

DesventajaDesventaja

� No útil para materiales con comportamiento plásticos (salvo que se sumerja el producto en nitrógeno líquido para que resulta más quebradizo)

� Útil: materiales semirrígidos, resistentes al impacto y quebradizos

� Pulverización productos termolábiles (debido al efecto refrigerador del aire en la cámara de pulverización)

� No útil productos fibrosos

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MOLINO DE PUNTAS O VÁSTAGOSMOLINO DE PUNTAS O VÁSTAGOS

•• Reduce materiales de baja y Reduce materiales de baja y

mediana densidad a tamaño mediana densidad a tamaño

fino y uniforme de 50fino y uniforme de 50--200 200 µµmm

•• Aplica la fuerza centrifuga Aplica la fuerza centrifuga

para generar la energía que para generar la energía que

da lugar al impacto del da lugar al impacto del

material hacia la periferia material hacia la periferia

externa del plato giratorioexterna del plato giratorio

•• Múltiples impactos del Múltiples impactos del

material, pasando a través del material, pasando a través del

laberinto de puntas o vástagos laberinto de puntas o vástagos

•• La fuerza del impacto del La fuerza del impacto del

material se controla según la material se controla según la

velocidad del rotorvelocidad del rotor

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MOLINO DE DISCOMOLINO DE DISCO

• El tamaño de las partículas se puede ajustar durante el proceso de pulverización

� Útil para materiales secos, friables, suavemente o moderado duros.

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MOLINO COLOIDALMOLINO COLOIDAL

•• En En hhúúmedo medo o para productos que la o para productos que la

contengan en c.s. (40contengan en c.s. (40--60% o m60% o máás (aguas (agua--

aceite)aceite)

•• El molino coloidal homogenizador tiene El molino coloidal homogenizador tiene

como funcicomo funcióón principal la de triturar, moler n principal la de triturar, moler

y/o refinar los componentes de una y/o refinar los componentes de una

mezcla hmezcla húúmeda, logrando como resultado meda, logrando como resultado

una dispersiuna dispersióónn--homogenizacihomogenizacióón fina, con n fina, con

tamatamañños de partos de partíículas cercanos a la culas cercanos a la

micramicra

�Tamaño partícula final: 0.2 – 0.001 µµµµ

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MOLINO COLOIDALMOLINO COLOIDAL

• El producto es alimentado bajo presión a un rotor cónicorotor cónico(normalmente de superficie ranurada) que gira a 3600 rpm

• El rotor hace juego con un estatorestator también cónico y ranurado.

• La distancia entre ambas piezas se regula externamente.

• Cuando el material llega por la fuerza centrífuga a esa zona, se ve sometido a unas fuerzas de corte fuerzas de corte mayores que las fuerzas de tensión superficial (que son las que mantiene a las partículas tan pequeñas unidas como un todo).

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SELECCIÓN DEL DISPOSITIVO PULVERIZADORSELECCIÓN DEL DISPOSITIVO PULVERIZADOR

� Forma de las partículas, (relacionada con el mecanismo)

� Formación de finos a que da origen� Relación de reducción (admiten partículas por debajo

de un tamaño mínimo y producen partículas por encima de un tamaño mínimo)

�Cantidad de masa a tratar�Coste del proceso y del mantenimiento del aparataje�Características del material: �Dureza

�Elasticidad superficie�Erosionabilidad�Humedad�Termolabilidad

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TIPO DE TIPO DE MOLINOMOLINO

MECANISMOMECANISMO TAMATAMAÑÑO DE O DE PARTPARTÍÍCULA (CULA (µµµµµµµµm)m)

MATERIALES MATERIALES ADECUADOSADECUADOS

MATERIALES NO MATERIALES NO ADECUADOSADECUADOS

Martillo Impacto +RoceImpacto +Roce 4040

(P. fina)(P. fina)

QuebradizosQuebradizos

Nada o poco Nada o poco

abrasivos abrasivos

FibrososFibrosos

AdhesivosAdhesivos

Bajo punto de Bajo punto de

fusifusióónn

Cuchillas CorteCorte 100100

(Intermedia(Intermedia--

gruesa)gruesa)

FibrososFibrosos Duros Duros

AbrasivosAbrasivos

Rodillos CompresiCompresióónn 7 7 -- 55

(Intermedia)(Intermedia)

BlandosBlandos AbrasivosAbrasivos

FibrososFibrosos

Bolas Impacto+RoceImpacto+Roce 1010

(Fina)(Fina)

ModeradaModerada--

mente durosmente duros

AbrasivosAbrasivos

FibrososFibrosos

BlandosBlandos

Microniza-dores

Roce+ImpactoRoce+Impacto 0.20.2

((UltrafinaUltrafina))

ModeradaModerada--

mente durosmente duros

FriablesFriables

Fibrosos Fibrosos

adhesivosadhesivos