Enseñanza de Ingeniería Armfield

OPERACIONES UNITARIAS DE TRANSFERENCIA DE CALOR Y DE MASA

UOP4MkII Unidad de extracción sólido-líquido - Versión 3

> EXTRACCIÓN SÓLIDO-LÍQUIDO EN CONTINUO
> MÚLTIPLES ETAPAS
> CONFIGURACIÓN INDUSTRIAL DE RECIPIENTE GIRATORIO
> COMPATIBLE CON COMPUTADORA

El UOP4MkII es un sistema de extracción sólido/líquido de laboratorio para la enseñanza a estudiantes de ingeniería química de los fundamentos de esta importante Operación unitaria. El equipo utiliza un sofisticado sistema de extractor giratorio, de alimentación continua con caudal en contracorriente y de múltiples etapas, del tipo habitualmente usado en aplicaciones industriales. Permite a los estudiantes estudiar la implementación práctica de la operación, incluyendo la economía del proceso y problemas de control.

Pueden investigarse los efectos de temperatura, múltiples etapas, y velocidad de alimentación. El extractor es compatible con computadora, con software educativo como opción.

EspecificaciÓn para pedidos

> Un sistema de extracción sólido/líquido continuo de tres etapas que utiliza el diseño de recipiente de extracción giratorio. La velocidad de rotación del recipiente es variable (0-4 revs/hora).
> La alimentación del material de alimentación es automática y la velocidad de alimentación es variable (0-3 L/hora)
> Los modos de operación son discontinuo, o continuo con 1, 2 o 3 etapas. Se proporciona control de temperatura independiente en cada etapa. El caudal es variable en las tres etapas de disolvente (0-13,5 L/hora).
> La conductividad de la corriente de fluido es medida en la entrada y en la salida de cada una de las tres etapas.
> El UOP4MkII es compatible con computadora usando el accesorio de registro de datos opcional, que incluye un completo paquete de software educativo con detalles de la teoría y de ejercicios experimentales, operación del equipo, registro de datos automático y visualización gráfica en tiempo real de datos medidos y calculados.
> Las posibilidades experimentales incluyen:
> Demostración de procesos de extracción líquido/sólido, discontinua y continua, de múltiples etapas.
> Investigación del efecto de las temperaturas del disolvente y de los caudales de disolvente y sólidos.
> Balance de masas.
> Economía del proceso.

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CaracterÍsticas

> Unidad autónoma de suelo con consola de control e instrumentación integrada
> Proceso de extracción de 3 etapas, también puede configurarse en 1 o 2 etapas
> Recipiente independiente para la extracción discontinua de bucle cerrado
> Control de temperatura en cada etapa
> Control individual de las bombas de alimentación del disolvente en cada etapa, de la velocidad de rotación del recipiente y de la velocidad de alimentación
> Sondas en cada etapa para una monitorización completa del proceso
> Con el registrador de datos, es posible mostrar las concentraciones de producto directamente y en tiempo real (para el material recomendado)
> Compatibilidad completa con computadora vía el registrador de datos Armfield IFD3
> Accesorio opcional de registro de datos con interfaz USB y software educativo

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DESCRIPCIÓN

El corazón del sistema de extracción sólido/líquido es un recipiente de extracción dividido en compartimentos en rotación continua. La materia prima se alimenta a estos compartimentos desde la tolva de entrada usando un mecanismo de tornillo sin fin. El material pasa luego por debajo de tres barras de aspersión de disolvente, una para cada etapa del proceso, y el producto disuelto es recogido en tres compartimentos de drenaje. Se proporcionan bombas para cada etapa para bombear el producto desde el compartimiento de drenaje de una etapa al aspersor de la etapa siguiente. Al final del proceso, el material portador agotado cae en un recipiente de recogida.

El sistema está configurado como proceso de flujo en contracorriente de tres etapas, pero también puede configurarse como proceso de una o de dos etapas con fines didácticos. Se proporciona control de temperatura completo en cada etapa del proceso usando los tres controladores PID integrados y elementos de calentamiento relacionados. También se proporciona control directo sobre la velocidad de alimentación de producto, la velocidad de rotación del recipiente y las velocidades de las bombas entre las etapas.

Además del recipiente giratorio, se proporciona un recipiente independiente que permite realizar extracciones discontinuas. La unidad lleva instrumentación completa, y cada etapa del proceso está equipada con sensores, dando una lectura de temperatura y de milivoltios de conductividad de una sonda. Cuando se utiliza el sistema estándar de agua/bicarbonato potásico, las lecturas de los sensores pueden ser relacionadas con el peso porcentual de bicarbonato potásico en la solución usando datos experimentales.

Todas las temperaturas y salidas de tensión de los sensores de conductividad, junto con las velocidades de alimentación, del recipiente de extracción y de las bombas individuales también pueden visualizarse directamente en una computadora usando el paquete opcional de registro de datos. Usando este paquete, también es posible mostrar y registrar la concentración de producto (cuando se utiliza el material recomendado).

El equipo está diseñado para enseñar todos los aspectos pertinentes de la extracción sólido/líquido de manera sencilla y segura. No requiere el uso de disolventes tóxicos, volátiles o inflamables, ya que está diseñado para utilizar agua o disolventes a base de agua. Esto permite que el proceso sea totalmente visible para los estudiantes, y les permite observar y comprender los detalles de la operación en cada etapa. No hay necesidad de contar con costosos equipos de recuperación de disolventes, tales como columnas de destilación.

El portador sólido es un material ligero y poroso, del que se suministra una cantidad con el equipo. Puede ser impregnado con una sal, por ejemplo bicarbonato potásico o bicarbonato sódico, que es extraída luego por el proceso. El uso de una sal permite la monitorización del proceso en tiempo real usando los sensores y la instrumentación. El material portador es reutilizable.

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Posibilidades experimentales

> Demostración de la operación de un proceso en continuo de múltiples etapas
> Extracción por percolación en circuito cerrado (extracción discontinua)
> Extracción por percolación en bucle abierto (extracción continua)
> Investigación de procesos continuos de uno, dos y tres etapas
> Investigación del efecto de la temperatura del disolvente
> Investigación del efecto del caudal del disolvente
> Investigación del efecto del tiempo de proceso
> Economía del proceso
> Balances de masas

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CaracterÍsticas tÉcnicas

Temperatura del disolvente: Desde temperatura ambiente a 50°C, controlable individualmente
Caudal de la bomba: 0-13,5L/hora
Velocidad de alimentación: 0-3L/hora
Velocidad de rotación: 1 rev/15min (4revs/hora)
Capacidad del compartimiento del recipiente: 0,16L

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Accesorios opcionales

UOP4MkII-304IFD - Software didáctico y accesorio de registro de datos:
Sistema de registro de datos vía USB, incluyendo un registrador de datos Armfield IFD5, software y todos los cables necesarios para conectar el USB MkII a una PC. El cliente debe proporcionar una PC con Windows con puerto USB libre.

Material portador: El UOP4MkII se suministra con 2kg de material portador. Antes del uso, este material debe ser impregnado con bicarbonato potásico y secado. Si no hay un horno disponible, el proceso de secado puede durar hasta 3 días. Se requiere aproximadamente 1kg de material para una investigación típica de laboratorio. El material es reutilizable, pero hay inevitablemente una leve pérdida de material durante el uso. Puede pedirse más material usando el código de pedido UOP4MkII-CM (bolsa de 1kg).

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Requisitos

Suministro eléctrico monofásico:

UOP4MkII-A 220-240V/1ph/50Hz/13A
UOP4Mkll-B 120V/1ph/60Hz/20A
UOP4MkII-G 220V/1ph/60Hz/13A

Suministro de Agua fría:

Típicamente 0.5L/min

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EspecificaciÓn de transporte

Volumen: 1m³
Peso bruto: 100kg

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Dimensiones totales

Altura: 1.52m
Anchura: 0.77m
Profundidad: 0.56m

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Garantía del producto Todos los productos Armfield se suministran con una Garantía Extendida de dos años

HOJA DE DATOS

CATEGORÍA DEL PRODUCTO:
Enseñanza de Ingeniería