7/21/2019 Modulo Intercambio Ionico y Osmosis Inversa

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LABORATORIO DE TERMOFLUIDOS

MODULO INTERCAMBIO IONICO Y

OSMOSIS INVERSA

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1. OBJETIVOS.

Estudiar los mtodos para el ablandamiento del agua y su importancia

en el funcionamiento de calderos.

Desarrollar el mdulo de intercambio inico y osmosis inversa

verificando la calidad de agua para su uso como sustancia de trabajo en

calderos. Utilizar reactivos para determinar las TDS del proceso de intercambio

inico y smosis inversa.

2. MARCO TEORICO

2.1. ABLANDAMIENTO

El ablandamiento del agua es una tcnica que sirve para eliminar los iones

que acen a un agua ser dura! en la mayor"a de los casos iones de calcio y

magnesio. En algunos casos iones de ierro tambin causan dureza del

agua. #ones de ierro pueden tambin ser eliminados durante el proceso deablandamiento. El mejor camino para ablandar un agua es usar una unidad

de ablandamiento de aguas y conectarla directamente con el suministro de

agua.

$.$. TIPOS DE AGUA

Es aquella que contiene un alto nivel de minerales% posee cantidades

variables de compuestos minerales! en particular sales de magnesio y

calcio. Son stas las causantes de la dureza del agua! y el grado de dureza

es directamente proporcional a la concentracin de sales met&licas.

$.'. AGUA SUAVIZADA:

Es un producto libre de dureza de calcio o de magnesio! mediante

procesos de filtrado y de resinas para as"! darle la libertad de trabajar en

sistemas de enfriamiento! evitar incrustaciones y evitar deterioro de

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materiales en proceso. (gua suave es el agua que tiene pocos o ningunos

minerales contenidos dentro del l"quido.

2.4. ABLANDADORES DE AGUA POR INTERCAMBIO IONICO:

El intercambio inico se basa en la adsorcin! el cual es un proceso de

separacin en la que ciertos componentes de una fase fluida se transfieren

acia la superficie de un slido adsorbente. )eneralmente las peque*as

part"culas de adsorbente se mantienen en un leco fijo mientras que el

fluido pasa continuamente a travs del leco asta que el slido est&

pr&cticamente saturado y no es posible alcanzar ya la separacin deseada!

con lo cual el leco se a de regenerar.

2.5. APLICACIONES

El intercambio inico sirve para ablandar agua! controlar la alcalinidad!

eliminacin de materia org&nica! eliminacin de nitratos! eliminacin de

amonio! deionizacin! tratamiento de residuos nucleares! desmineralizacin

de jarabes azucarados! cat&lisis! agricultura! idrometalurgia! cromatograf"a

de intercambio inico! an&lisis de constituyentes traza.

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2.6. CLASIFICACION DE LAS RESINAS

2.6.1. NATURALES

+as zeolitas son una familia de minerales aluminosilicatos idratados

altamente cristalinos. Su estructura cristalina forma cavidades ocupadas

por iones grandes y molculas de agua con gran libertad de movimiento

que permiten el cambio inico y la desidratacin reversible% est&n

compuestas por aluminio! silicio! sodio! idrgeno! y o,"geno. El armazn

estructural est& constituido por tetraedros de Si- /Si0 0-1 y (l-

/(l02-1. +a estructura cristalina est& basada en las tres direcciones de la

red con Si0! en forma tetradrica con sus cuatro o,"genos compartidos

con los tetraedros adyacentes.

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3. DESARROLLO DE LA EXPERIENCIA

3.1. E!"#$%.

Tanque ablandador

Tanque de salmuera

3&lvulas

Equipo de smosis #nversa

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3.2. ABLANDAMIENTO DE AGUA

1. Abrir la vlvula 1 de alimentacin de la red.2. Abrir la vlvula 2 para la alimentacin del tanque.3. Esperar el llenado del tanque 24 psi de presin.

4. Abrir la vlvula 9 y tomar la muestra.

3.3. PROCESO DE REGENERACI&N

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4. (brir las v&lvulas 2! 5 y 6 para asegurar el llenado del tanque$. Esperar un tiempo de 47 minutos de llenado.

'. (brir las v&lvulas 2! 5!6 y 8 esperar a la descarga total del tanqueablandador.

4. COMPROBACI&N DE RESULTADOS.

Tomamos ' muestras9

1. Muestra de la red2. Muestra del proceso de ablandamiento3. Muestra del proceso de Osmosis nversa

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(plicamos los reactivos en 2ml de muestra! para esto utilizamos el tubo

de ensayo y el depsito respectivo.

C$'()!%"*':E) ($)$+ +$,"-$ ($' $'$ ()/+$ +0#+0%0'/ /!/ !+/ '$ /#$

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CON

5. CLUSIONES YO SUGERENCIAS

El presente mdulo se desarrolla en paralelo! es decir! el

ablandamiento y el equipo de intercambio #nico trabajan por separado

:odemos lograr m&s eficiencia en resultados dejando reposar el agua

en el tanque de ablandamiento.

(mbos mtodos son totalmente efectivos para el proceso de

ablandamiento de agua.

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