Clasificación y Mecanismos de Agitación en Sistemas de Mezclado Industrial

Clasificación de Mezclas según su Comportamiento

Según el comportamiento de sus componentes, las mezclas pueden clasificarse de la siguiente manera:

• Mezcla positiva: Está formada por gases o líquidos miscibles. Forman espontánea e irreversiblemente una mezcla perfecta.
• Mezclas negativas: Los componentes tienden a separarse más o menos rápido dependiendo de las características de la mezcla. Si esto ocurre con rapidez, será necesario un aporte continuo de energía para mantener la dispersión adecuada de los componentes (ejemplo: emulsiones y suspensiones).
• Mezclas neutras: Los componentes no se mezclan espontáneamente y, de igual manera, tampoco tienden a separarse de forma espontánea. Esto sucede en la mayoría de los polvos.

Sistemas Físicos en Mezclas de Polvo

El sistema físico formado por las partículas de un sólido es muy complejo. En las mezclas de polvo se añade a esta complejidad el hecho de que están formadas por partículas de dos o más sustancias diferentes. Pueden ser:

• Separación total
• Mezcla ordenada
• Mezcla aleatoria

Equipo de Mezclado

Mezcla para Líquidos Poco Viscosos

La velocidad del flujo creado en un recipiente por una mezcladora tiene tres componentes:

• Flujo radial: Es un movimiento que se realiza de forma perpendicular al eje.
• Flujo axial: El movimiento del flujo se realiza de manera paralela al eje.
• Flujo rotacional: El giro del flujo generado se produce alrededor del eje de rotación.

Tipos de Agitadores y Mezcladores

Agitadores de Paletas

• Paleta plana que gira sobre un eje vertical.
• Gira a velocidades bajas o moderadas en el centro del tanque.
• Pueden adaptarse al tanque y rascar el fondo.
• La anchura de la paleta es de 1/6 a 1/10 del diámetro del tanque.

Agitadores de Turbina

• Son eficaces para un amplio intervalo de viscosidades.
• Para evitar remolinos se usan contrapalas o anillo difusor.
• El agitador semiabierto (de disco) se usa para disolver un gas en un líquido. El gas entra por la parte inferior del eje y las aletas rompen las burbujas, aumentando el área de contacto líquido-gas.

Otros Mezcladores

• Mezcla de líquido nebulizado mejorando la dispersión del mismo.
• Bombeo a través de tuberías creando flujos turbulentos.

Agitadores de Hélice

• Giran a una velocidad muy elevada.
• Muy útiles para tanques de gran volumen.
• Las palas de la hélice cortan el líquido mejorando la mezcla.

Métodos para Evitar la Formación de Remolinos

Para evitar que se formen remolinos en el fluido se pueden aplicar las siguientes estrategias:

• Colocando el agitador desplazado del eje central.
• Colocando el agitador de forma inclinada.
• Instalando placas deflectoras o baffles.