CLASE1-7.pdf
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Este documento describe los principales métodos de separación de mezclas que se utilizan a nivel industrial, como la filtración, tamizado, decantación, destilación, evaporación, centrifugación, cristalización y sus aplicaciones. Explica cómo se usan estos métodos en la industria alimentaria, farmacéutica, de tratamiento de agua y petróleo para separar sustancias de manera más eficiente a gran escala.
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- 1. CLASE N° 1 MÉTODOS DE SEPARACIÓN DE MEZCLAS A NIVEL INDUSTRIAL CIENCIAS NATURALES 7° BÁSICO A- B PROFESORAS: VERÓNICA GAJARDO – TANIA MATURANA BARRIOS 25-03-2020
- 2. OBJETIVO DE APRENDIZAJE Identificar algunos usos industriales de los métodos de decantación, filtración, tamizado y destilación en la separación de mezclas.
- 3. EN ESTA CLASE VEREMOS LOS MÉTODOS DE SEPARACIÓN DE MEZCLAS QUE SE UTILIZAN A NIVEL INDUSTRIAL. LOS MÉTODOS AL IGUAL QUE LA GUÍA ANTERIOR, TIENEN EL MISMO NOMBRE, PERO LA APLICAZACIÓN VARIA, YA QUE ES UTILIZADA A MAYOR ESCALA, ES DECIR, CON MAYOR CANTIDAD DE MATERIALES. RECUERDA QUE DEBES COPIAR ESTE PPT EN TU CUADERNO Y DESARROLLAR LAS ACTIVIDADES.
- 4. ¿Dónde se utilizan estos métodos de separación de mezclas? Industria alimentaria Industria farmacéutica Potabilización del agua Producir ozono industrial Producción de bebidas alcohólicas Industria láctea Industria de almidones Industria química Usos industriales
- 5. FILTRACIÓN Hacen pasar el agua de los acuarios por un sistema de tubos que pasa por un gran filtro antes de volver por otro sistema de tubos de vuelta a los acuarios, pero sin los residuos.
- 6. TAMIZADO Es un método muy sencillo utilizado generalmente en mezclas de sólidos heterogéneos. Los orificios del tamiz suelen ser de diferentes tamaños y se utilizan de acuerdo al tamaño de las partículas de una solución homogénea, que por lo general tiene un color amarillo el cual lo diferencia de lo que contenga la mezcla. Aplicación del tamizado: 1) Industria Harinera 2) Industria Salinera 3) Industria Azucarera 4) Industria de productos químicos diversos como: separación de minerales ácidos orgánicos, sales inorgánicos, etc.
- 7. DECANTACIÓN La decantación tiene innumerables usos, tanto en el laboratorio de química como en la industria. Por ejemplo se usa decantación en los procesos de elaboración de aceite y también se usa en la decantación en proceso de tratamiento de agua residual. El proceso de decantación tiene por agente ejecutor a la gravedad. De hecho es ella la que produce la decantación pues atrae en diferente intensidad a cada uno de los elementos de una mezcla heterogénea propiciando su separación.
- 8. DESTILACIÓN La destilación se utiliza en la industria para conseguir los diferentes derivados que se pueden obtener a partir del petróleo. Este líquido oscuro se puede separar en las llamadas torres de fraccionamiento, cuando ingresa el petróleo se comienza a calentar y el primer compuesto en separarse es aquel que tiene el menor punto de ebullición, en este caso se trata del gas. Si se sigue calentando se obtendrán otros derivados del petróleo hasta que finalmente quedarán los residuos que no son volátiles (es decir, que no tienen la capacidad de evaporarse) como el asfalto que se utiliza para pavimentar calles. La destilación se utiliza para muchos procesos comerciales, tales como la producción de gasolina, agua destilada, xileno, alcohol, parafina, queroseno, y muchos otros líquidos.
- 10. EVAPORACIÓN El proceso de evaporación consiste en la eliminación de un líquido de una solución, por tratamientos térmicos. Se utiliza en las siguientes industrias: ✓ Industria Lechera con evaporadores verticales de tubos largos. ✓ Industria de jugos de frutas con evaporadores de película descendente y el de Hidrolizados película agitada. ✓ Extractos. ✓ Industria frigorífica. ✓ Industria avícola. TIPOS DE EVAPORADORES: ✓ Evaporador de tubo horizontal ✓ Evaporador de tubo vertical ✓ Evaporador vertical de tubos largos ✓ Evaporador de película descendente ✓ Evaporador de película ascendente ✓ Evaporador de circulación forzada .
- 11. CENTRIFUGACIÓN A nivel industrial, en los laboratorios de control de calidad de las fábrica de jugos de frutas. Los jugos se centrifugan para verificar la proporción de pulpa fina dentro del zumo. En las fábricas de lácteos la leche se centrifuga, para separar la crema de leche. También se utiliza en las fábricas de lácteos con el fin de controlar la calidad de productos terminados, y así determinar el porcentaje de grasa que contiene la leche que sale a la venta. Se utiliza incluso para extraer el aceite de oliva. En este caso se muelen y baten las aceitunas, luego se pasan por la centrifugadora donde el aceite, que es el más liviano se separa del resto de los componentes: pulpa, hueso, agua y otros. Gracias a la centrifugación ahora se puede separar la proteína del gluten, lo que permite comercializar alimentos especializados para celíacos. En la industria cervecera se utiliza la centrifugación para acelerar los procesos de sedimentación, mejorando así su capacidad de producción. Por medio de la centrifugación se logra purificar el látex antes de ser utilizado en la fabricación de productos finales. Para secar cristales luego de su extracción. Con la centrifugación se ha logrado también extraer sustancias densas de las aguas residuales. De esta forma se facilita el proceso de decantación en el tratamiento de aguas residuales. Un ejemplo de centrifugación muy interesante es la traslación terrestre. La fuerza de la gravedad que ejerce el sol sobre la Tierra nos impulsa hacia el sol. Gracias a la inercia, la fuerza con la que viene impulsado el planeta, no hemos caído aún al centro del horno solar.
- 12. CRISTALIZACIÓN Aplicaciones Industriales: ✓ Obtención y Purificación de Sales Minerales. ✓ Cristalización de la Sacarosa. ✓ Cristalización de la mantequilla de la leche. ✓ Bioseparadores: Forma cristalina de antibióticos, ácidos organicos, esteroles y separación de sales inorgánicas, azucares.
- 14. AGUA POTABLE es el agua apta para ser consumida. En las plantas de potabilización se recibe el agua desde los ríos. Se somete a un tratamiento y se distribuye a los hogares. Primero se tamiza el agua para eliminar todos los restos grandes que viajan junto al río como por ejemplo, las ramas. En la etapa de decantación, las partículas cuya densidad es mayor que el agua, se van al fondo del decantador, por acción de la fuerza de gravedad. Esas partículas se eliminan continuamente del fondo del tanque de decantación. El agua clarificada, que queda en la superficie del decantador, es redirigida hacia un filtro, para sacar los residuos más pequeños. Posteriormente se le agrega cloro para desinfectarla y en algunos casos también se le agrega flúor para ayudar a mejorar y cuidar la salud dental de las personas. El agua potable debe ser insípida, inodora e incolora.
- 15. AGUAS SERVIDAS son aquellas aguas que ya han sido utilizadas y que van al alcantarillado, son una mezcla de agua y de residuos arrastrados provenientes de las casas, del comercio, entre otros
- 16. TRATAMIENTO DE AGUAS SERVIDAS Tratamiento secundario de aguas negras En la primera etapa las aguas servidas se hacen pasar por un sistema de cribas, que son mallas que tamizan el agua y los residuos sólidos de mayor tamaño. Posteriormente, las aguas pasan a los tanques de decantación. Los residuos decantados son tratados y secados para luego ser utilizados como fertilizantes en la tierra de cultivos. Luego el agua se va a un tanque para ser desinfectada con cloro. Posteriormente, el agua pasa por otras dos etapas para finalmente obtener un agua destinada para regar zonas agrícolas.
- 17. EFLUENTES INDUSTRIALES A medida que el agua recorre el proceso de producción se va cargando de contaminantes. Al agua producto de estos procesos productivos se les denomina efluentes industriales. Su composición depende de lo que produce la fábrica. Cada industria tendrá como resultado un efluente con características particulares y dependiendo de estas características particulares es el proceso que se debe utilizar para poder limpiar y reutilizar estas aguas. Dentro de estos procesos también se utilizan las técnicas de separación de mezclas.
- 18. ACTIVIDADESMezcla Técnica más apropiada para separar las sustancias Ej. De Uso industrial de la técnica Agua con aceite Producción de hierro Agua con sal Desalinización del agua de mar Vino Elaboración de pisco, obtención de productos farmacológicos, cosméticos, etc. Agua con tierra Producción del cobre, agua mineral. Arena con piedras En construcción. ❖ Completa el siguiente cuadro:
- 19. ❖ RESPONDE: 1. ¿Qué técnica se utiliza para limpiar el agua de acuarios? ¿Cómo se realiza? 2. ¿Cómo y para qué se utiliza la técnica de destilación en la industria petrolera? 3. Esquematice el proceso de potabilización de agua. 4. ¿Qué son las aguas servidas? ¿Cómo se procesan? 5. ¿A qué se le denomina efluentes industriales?
- 20. Recuerda si tienes dudas me puedes escribir a: csmaciencias@gmail.com