Filtracion 2

Determinar las principales características de la operación unitaria de filtración, analizando las ventajas y desventajas de los equipos y la importancia a nivel industrial teniendo en cuenta costos, operación y capacidad para la empresa a la que se destina el equipo

1. FILTRACIÓN, TIPOS Y EQUIPOS DE OPERACIÓN
María A. Ardila
1
, Diana C. Chacón
2
, Paola T. Guzman
3
, María J. Mongui
4
, Cristian C.
Rodríguez
5
OPERACIONES CON SÓLIDOS ING. QUÍMICA DOC. ING. IVÁN RAMÍREZ MARÍN
FACULTAD DE INGENIERÍA UNIVERSIDAD DE AMÉRICA NOVIEMBRE 2013

FILTRACIÓN, TIPOS Y EQUIPOS DE OPERACIÓN.
María A. Ardila
1
, Diana C. Chacón
2
, Paola T. Guzman
3
, María J. Mongui
4
, Cristian C.
Rodríguez
5

Estudiantes de Ingeniería Química, Programa de Ingeniería Química, facultad de ingenierías.
Universidad de América, Bogotá, Cundinamarca, Colombia.
1
Email: [email protected],
2
Email: [email protected],
3
Email:[email protected],
4
Email: [email protected],
5
Email: [email protected].

Resumen. La filtración es la separación de una mezcla heterogénea solido- liquido donde la
mayor cantidad del fluido pasa a través de un medio filtrante o poroso donde se retienen los
sólidos. Se realizó una investigación a fondo y seguido una sintetización de las principales
características, principios operacionales, funcionamiento de ciertos filtros, de gran importancia
en los procesos industriales y las tres clasificaciones principales de la filtración (mecanismo y
objetivo de filtrado, ciclo operacional y por fuerza impulsora).Se hico una relación de cada una
de las ventajas y desventajas de los equipo descrito en las industrias de pequeña, mediana y
gran empresa, por medio de la comparación de los costos aproximados de cada uno. (ver
www.ucatedraivan.wordpress.com)

Palabras Clave: Suspensión, Centrifugación, Vacío, Torta de filtración, gravedad.

Abstract: Filtration is the separation of an heterogeneous solid-liquid mixture, the mayor
quantity of fluid pass through a filter or porous medium where the solids are retained. It was an
investigation to synthesize the mains features, operational principle, operations of some filters
that have a big importance in industrial process, and three main classifications in filtration
(mechanism, object, operational cycle and promote force). Also, it was a relation between
advantages and disadvantages about mentioned equipment in small, medium and large
enterprise, through the comparison of approximated cost one by one.
Key words: suspension, centrifugation, vacuum, cake filtration, gravity.

Filtración operación unitaria de separación

La filtración es importante para los procesos
a nivel doméstico hasta las aplicaciones a nivel
industrial, como limpiezas de aguas residuales,

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OPERACIONES CON SÓLIDOS. FILTRACIÓN, TIPOS Y EQUIPOS DE OPERACIÓN
aguas potables, industria azucarera, industria
de bebidas, entre otros. Es así como la
filtración juega un papel importarte en la
ingeniería química por la necesidad e
importancia de comprender y entender el
funcionamiento físicos de los equipos
utilizados, los principios de este y su
aplicación en la industria para generar
optimizaciones del proceso en la toma de
decisiones correctas en la práctica frente a
problemas referidos a los diseños y manejo de
la producción industrial.

I. Principio físico de la Filtración.
Las partes importantes de esta operación
unitaria son el filtro: equipo por el cual se
realiza la operación, medio filtrante: barrera
por donde pasa el líquido reteniendo partículas
sólidas y el filtrado: correspondiente a él
liquido o a los sólidos separados (Perry,
volumen III, 7 edición (4 edición español)).
El ciclo de la filtración se compone de la
formación de la torta de filtración o la
clarificación, la deshidratación, lavado, secado
térmico, secado vapor, y descarga de la torta de
filtración o de la clarificación (Perry, volumen
III, 7 edición (4 edición español)).
El principio físico teóricamente esta
descrito por la ecuación de Hagen-Poiseuille,
este método permite determinar ciertas
condiciones de datos experimentales y
llevarlos por medio de extrapolación a nivel
industria, es decir, una escala mayor. (Perry,
volumen III, 7 edición (4 edición español))











(1)

V, es el volumen filtrado recolectado,
tiempo de filtración, A área del filtro, P presión
total a través del sistema, ω peso de los sólidos
de la torta por unidad de volumen filtrado, µ
velocidad de filtrado, α resistencia especifica
de la torta, r resistencia del medio filtrante
(Perry, volumen III, 7 edición (4 edición
español)).
Es así como la filtración se puede clasificar
en tres grandes grupos, el primero es
correspondiente mecanismo de filtración y
objetivo del filtrado, si se desean obtener
sólidos secos la separación es conocida como
filtración de torta (Perry, volumen III, 7
edición (4 edición español)).
La filtración de torta consiste en la
obtención de los sólidos en la superficie del
medio de filtración, los cuales se amontonan y
forman una torta de espesor creciente (Perry,
volumen III, 7 edición (4 edición español)).
Para este mecanismo de filtración se deben
controlar variables como el espesor, presión,
permeabilidad o porosidad, tamaño de la
partícula de la torta.
El espesor se ajusta por medio de la válvula
de filtro, evitando el hundimiento, por
reducción del nivel de la suspensión en el
recipiente y por la disminución de vacío en la
formación de la torta. (Brown, 1955).
Las demás variables generan dos tipos de
tortas, primero las tortas no compresibles,
correspondientes a un factor de porosidad que
genera diferencia de presión constante (Brown,
1955).
Segundo las tortas compresibles, donde se
generan mayor o menores diferencias de
presión aumentando las resistencias en las
partículas sólidas presentando mayor densidad
en las capas adyacentes al medio filtrante.
(Brown, 1955)
Con respecto a la segunda subclase, de la
división número uno principal, el objetivo es el
líquido clarificado, así los sólidos quedan
dentro del poro del medio filtrante denominado
clarificación o medio filtrante de profundidad
(Perry, volumen III, 7 edición (4 edición
español)).
Existen diversos tipo de sistemas de
clarificadores, algunos que podemos encontrar
son: Clarificadores de placas y filtros de
discos: sirven para limpiar bebidas, soluciones
con poca viscosidad y pequeñas cantidades de

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materias suspendidas. Los discos están
compuestos por pulpa (albesto, fibra de
celulosa sellada a presión) y las prensas de
placas que son láminas de medio de filtración
como mallas (McCabe, 1985).
Clarificadores ultrafinos: Para partículas de
una micra, empleadas en el análisis biológico,
productos farmacéuticos, fraccionamientos de
proteínas, elaboración de medicamentos y
producción de cerveza por separación de
levadura (McCabe, 1985).
Clarificadores de cartucho: Utilizados para
purificación de aceites de lubricación, se
compone de instrumentos de fibra de papel
filtro, resinas, piedras porosas, acero
inoxidables con gran porosidad (McCabe,
1985).
Clarificadores secundarios para residuos
industriales: Es referido al proceso de lodos
activos, este genera un efluente al concentrar
biomasa en el estanque (Perry, volumen III, 7
edición (4 edición español)).
Clarificadores rectangulares: Empleados en
plantas de agua municipales y tratamiento de
residuos. Utilizando dragas para transportar la
alimentación, palas que actúan como
desencantadores para quitar la espuma de la
superficie (Perry, volumen III, 7 edición (4
edicion español)).
Clasificadores circulares: Aplicaciones de
tratamientos de residuos orgánicos, se
componente de rodillos de plástico y cuchillas
de raspado provistos en el fondo (Perry,
volumen III, 7 edición (4 edicion español)).
Clarificadores por contacto de sólidos:
Utilizados en aguas turbias donde se
coagulación y floculación para eliminar
bacterias, sólidos suspendidos, eliminación de
fosfatos. Tiene la característica de que se
realizan todos estos procedimientos en un solo
tanque de filtración (Perry, volumen III, 7
edición (4 edicion español)).
Respecto a la segundo clasificación general
es referida al ciclo operacional, se encuentran
dos tipos, continua en la cual la alimentación a
los filtros se realiza sin pausa y homogénea,
siendo estacionario y constante (Perry,
volumen III, 7 edición (4 edicion español)).
Este tipo de ciclo operacional tiene ventajas
como las grandes posibilidades de
mecanización y automatización, mayor calidad
de filtrado en condiciones de operación donde
las variables permanecen constates, un ejemplo
de este es el de tipo rotatorio (McCabe, 1985).
La segunda subclase de ciclo operacional es
la discontinua o intermitente los cuales
funcionan a presión y velocidad constate, estos
ciclos pueden variar de manera considerable
dependiendo del área de filtro y la carga de
sólidos (McCabe, 1985).
Con ventajas como la reducción de
viscosidad del medio, eliminación de efectos
de represión de alimentos, un ejemplo de este
filtro es el de láminas. (McCabe, 1985)
Como ultima división principal, se describe
por el tipo de fuerza impulsora, donde se tiene
cuatro grandes clasificaciones, por gravedad,
por fuerza centrífuga, por presión, y por vacío;
en las cuales serán descritos los filtros que mas
importantes a nivel industrial.

II. Fundamentación básica de los equipos

Filtros por gravedad: En un filtro por
gravedad, el flujo de filtrado se produce debido
a la presión hidrostática de la columna de
material para filtrar, que permanece por
encima de la superficie de la torta o el medio
de filtro. Esta presión es siempre relativamente
baja. Suelen utilizarse en casos donde se
requieran velocidades muy elevadas. (Perry,
2009, p74)
Es el método de filtración más tradicional y
sencillo. La gravedad es la única fuerza
impulsora que hace que el líquido atraviese el
filtro y se dé la separación. Ofrece una máxima
superficie de filtración, lo que hace que su
efecto sea más rápido. Su utilidad principal es
separar el sólido del líquido cuando lo que se
quiere recuperar es el líquido.
Filtro Prensa: El filtro prensa realiza la
separación liquido-solido a partir de la presión

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aplicada a una suspensión que atraviesa un
medio filtrante reteniendo los sólidos del
fluido.
Filtración por membrana: Se da por la
presión aplicada a un fluido donde la
suspensión atraviesa una membrana semi-
permeable que varía en el tamaño de sus poros
en función del producto que se desee separar.
Hidrociclon: Este equipo funciona gracias a
la fuerza centrífuga, la cual se encarga de
realizar la separación de las partículas sólidas,
al tener estas un peso específico mayor al del
líquido.
Centrifugas de cesta: Al aplicar la fuerza
centrífuga, los sólidos se dirigen a las paredes
quedando atrapados en el medio filtrante de las
paredes, para así formar una torta con un
espesor deseado, y luego poder descargarla en
la parte inferior de la centrifuga, de forma lenta
y manual.
Peeler: La fuerza centrífuga es la encargada
de generar la separación, enviando el líquido al
medio filtrante y de esta forma producir su
descarga, mientras los sólidos forman una torta
a la cual es necesario lavar, deshidratar y secar
para recolectarla posteriormente.

Filtros de vacío: El fundamento de los
filtros al vacío se basa en la presión
atmosférica, que es la fuerza impulsora para
que el líquido atraviese el filtro cuando se
aplica el vacío al sistema. Permite la filtración
de aquellas suspensiones en las que la fuerza
de gravedad no es suficiente para el proceso.
(Filtración , 2013)
La principal utilidad de estos filtros está en
separar un sólido de un líquido, cuando lo que
se quiere recuperar es el sólido, como se
observa en la figura 1. (Filtración , 2013)

Figura 1. Filtro de vacío

III. Principio de operación de los equipos

Entre los filtros por gravedad se encuentran:

Filtro de arena: El filtro de arena consiste
en un tanque que puede resistir presiones
dinámicas y estáticas a las que se somete. Es
llenado de arena tamizada de un tamaño
determinado. El tanque puede variar entre 2
materiales: metal o plástico reforzado. La
filtración se observa en el momento que el
agua atraviesa la arena y a su vez se van
reteniendo las impurezas contenidas en el
agua. (ver Fig.2).
Generalmente este se ubica en el cabezal de
riego como primer filtro, siendo el cabezal de
riego, la parte de la instalación que gestiona y
reparte el agua hacia los diferentes sectores del
sistema. Son muy eficaces en la retención de
sustancias orgánicas, pues la filtración se da
por todo el espesor de la arena. De esta manera
se acumulan grandes cantidades de
contaminantes antes de que sea necesaria su
limpieza.

Figura 2. Filtro de arena

Filtro de Bolsa: “Está especialmente
indicado para aquellas aplicaciones en la que
los fluidos a filtrar tienen grandes

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OPERACIONES CON SÓLIDOS. FILTRACIÓN, TIPOS Y EQUIPOS DE OPERACIÓN
concentraciones de contaminantes o son
fluidos que presentan grandes viscosidades.
Consiste en hacer circular el líquido a filtrar
a través de una bolsa filtrante que se encuentra
alojada en un portabolsas quedando los
contaminantes, retenidos en la misma (ver Fig.
3). Los portabolsas están disponibles en
aleaciones especiales como el acero
inoxidable, aceros al carbono y materiales
poliméricos, y con diferentes tamaños, desde
equipos de una bolsa o multibolsa.”
(Innovaqua, 2011).


Figura 3. Filtro de Bolsa

Filtro Prensa: El filtro prensa tiene una
estructura de placas cubiertas con un medio
filtrante donde al bombear una suspensión bajo
presión por un canal los sólidos del fluido son
atrapados en las placas y el líquido atraviesa el
medio filtrante sea de tela, marcos con huecos
o membranas (ver Fig. 4); el líquido obtenido
es descargado por un conducto que
posteriormente es recogido y almacenado.
Al igual que el líquido los sólidos se
recuperan al final del filtrado en tolvas o
tanques de almacenamiento. (Perry, Green, &
Maloney, 1997).


Figura 4, Sección longitudinal de un filtro prensa
cerrado. (Brown, 1955).

Filtración por membrana: Los equipos de
filtración por membrana (Osmosis Inversa
(OI), Nanofiltración (NF), Ultrafiltración (UF)
y Microfiltración (MF)) tienen el mismo
principio de operación a diferencia del tipo de
membrana usado como medio filtrante.
Básicamente estos funcionan por una
presión aplicada a una suspensión o coloide
que choca con una membrana semipermeable
por la cual atraviesan los líquidos y partículas
de menor tamaño que dicha membrana (ver
Fig. 5).

Figura 5. Sustancias retenidas según el tipo de filtración
por membrana. (FILTRACION EN MEMBRANA,
(n.d)).

Hidrociclon: Como lo menciona
(filtromatic, (n.d)), la filtración es producida,
cuando ingresa el líquido con los sólidos por el
punto de entrada, luego retienen las partículas
con mayor peso específico que el del líquido,
esto se genera gracias a la fuerza centrífuga
que incide a una alta velocidad con trayectoria
tangencial. Por otra parte, el líquido limpio es
retirado por el punto de salida ubicado en la
parte superior del mismo, mientras que los
sólidos caen por la pared del hidrociclón, con
ayuda de la fuerza gravitatoria hasta llegar a la
sección cónica donde estos son separados, para
posteriormente recogerlos en el colector. En la
figura 6, Es posible identificar las partes
importantes de esta centrifuga. A diferencia de
los peeler y los de cesta no necesita un lavado
a los sólidos recolectados, además este maneja
velocidades mucho más altas que permiten un

6. UNIVERSIDAD DE AMERICA. PROGRAMA DE INGENIERIA QUIMICA
OPERACIONES CON SÓLIDOS. FILTRACIÓN, TIPOS Y EQUIPOS DE OPERACIÓN
secado mucho mayor y una eficiencia de
filtrado más alta.



Centrífugas de cesta: Para este es necesario
adicionar la suspensión, posteriormente el
líquido se escurre a través del medio filtrante
ubicado en las paredes para salir por el punto
de salida, por su parte los sólidos forman una
torta con un espesor deseado a la cual se le
rocía un líquido de lavado para separar el
material soluble, se vuelve a centrifugar hasta
secar, en la parte inferior se realiza la descarga
de los sólidos (McCabe, Smith, & Harriott, 1985)
Como se puede observar en la figura 7, Es
decir que para esta es necesario tener en cuenta
que la velocidad aunque es baja maneja un
rango intermedio entre la del hidrociclón y la
peeler, por otro lado su funcionamiento
implica un tamaño específico de torta para
determinar el tiempo de filtrado necesario en el
proceso.

Peeler: Su funcionamiento comienza
cuando al comenzar a funcionar el tambor,
ingresa la alimentación, con ayuda del medio
filtrante se obtiene el líquido que es
descargado y la torta formada es deshidratada
y posteriormente lavada para finalmente
secarla y descargarla, como se muestra en la
figura 8 Es posible observar las partes
nombradas anteriormente. Lo que quiere decir
que su funcionamiento es similar al de cesta
con la diferencia que las velocidades de
operación manejadas son menores a esta.



Filtros de Vacío. En estos filtros la
separación sólido-líquido se da debido a la
presión que imprime una bomba de vacío bajo
la superficie donde se encuentra el producto
Figura 6 , Hidrociclón (Agrologica, 2011)
Figura 7, Centrifuga de cesta suspendida (Lefama, (n.d))
Figura 8, Centrifuga Peeler (Peony, (n.d))

7. UNIVERSIDAD DE AMERICA. PROGRAMA DE INGENIERIA QUIMICA
OPERACIONES CON SÓLIDOS. FILTRACIÓN, TIPOS Y EQUIPOS DE OPERACIÓN
(medio filtrante). (TEFSA, Tecnicas de
filtración, 2013) (Warren L. McCabe, 1991)
Dependiendo de la forma de la superficie
filtrante se encuentran dos grupos de filtros de
vacío: filtros de banda de vacío y filtros
rotativos de vacío.

Filtros de banda de vacío: Como se puede
observar en la figura 9, las mezclas se
alimentan sobre una tela (medio filtrante) que a
su vez se desplaza sobre una banda que actúa
de soporte. (TEFSA, Tecnicas de filtración,
2013) (Westech, 2013)

Figura No. 9. Filtro de banda de vacío

La ejecución de este tipo de filtros puede
presentar diferentes variantes dependiendo del
objetivo con que se fabrican o el producto que
se quiere recuperar. Por ejemplo, se fabrican
filtros de banda de vacío de bandejas, en este
caso la filtración se realiza sobre una tela
horizontal apoyada en unas bandejas
individuales, que pueden ser de acero
inoxidable o materiales sintéticos. Las
bandejas acompañan al medio filtrante en un
movimiento de vaivén, reguladas por las
válvulas de control del vacío en el filtro.
Otro ejemplo son los filtros de banda de
goma de vacío, en donde la filtración tiene
lugar sobre una banda de goma horizontal que
actúa de soporte, esta banda está ranurada en
toda su superficie para permitir la circulación
del filtrado hacia el canal de drenaje central.
La caja de vacío ubicada bajo la banda recibe
el líquido filtrado para enviarlo hacia un
depósito separador. (Filtros de banda
DELKOR, 2013) (TEFSA, Tecnicas de
filtración, 2013)

Filtros rotativos de vacío: En estos filtros el
producto a filtrar llega de forma continua a la
cuba del filtro. Su superficie exterior está
dividida en celdas recubiertas por la tela
filtrante. El vacío aplicado al filtro, que es
creado por una bomba exterior, llega a las
celdas a través de un cabezal de control y las
tuberías consiguientes, dando lugar a la
absorción del líquido a través de la tela
filtrante depositándose el sólido sobre la
misma tela filtrante y como una capa uniforme
(ver Fig. 10). (BA Equipamentos s.r.l , 2013)
(TEFSA, Tecnicas de filtración, 2013) (Warren
L. McCabe, 1991)


Figura No. 10 Filtro rotativo de vacío

IV. Aplicación

Filtro de arena: Se utiliza en los sistemas
de riego localizado, cuando el agua de riego
proviene de una fuente superficial, como por
ejemplo: ríos, lagos, represas, etc. “Retienen
partículas de hasta 20 micras de
tamaño.”(Universidad Nacional de Callao,
2007, p.90) Directamente su aplicación va
ligada a las industrias de tratamiento de aguas,
industria alimenticia e industria petroquímica.
Aplica para pequeñas y medianas empresas.
Filtro de bolsa: Directamente son aplicados
en varias industrias como las de tratamiento de
líquidos, productos de la leche, pinturas,
cerveceras, etc. Entre otras industrias se
encuentran, la siderúrgica, automotriz y
electrónica. Aplica para pequeñas y medianas
empresas.

8. UNIVERSIDAD DE AMERICA. PROGRAMA DE INGENIERIA QUIMICA
OPERACIONES CON SÓLIDOS. FILTRACIÓN, TIPOS Y EQUIPOS DE OPERACIÓN
Filtro Prensa: El filtro prensa es usado en
las industrias que llevan a cabo la separación
solido-liquido como lo son la industria minera,
cerámica, alimenticia (azucarera, vinos), textil
y de tratamiento de aguas. (Quiminet, 2000)
Habitualmente es usado en la mediana y
grande empresa.
Filtración por membrana: Las aplicaciones
más representativas de este tipo de filtración
son:
La Osmosis Inversa (OI) es utilizada en el
tratamiento de aguas. La Nanofiltración (NF)
se usa en la recuperación de proteínas
hidrolizadas, concentración de azucares y la
purificación de pigmentos. La Ultrafiltración
(UF) es empleada en la concentración de
proteínas de suero y clarificación de jugos
frutales. La Microfiltración es frecuentemente
utilizada en la industria alimenticia como
separador de células de extractos fermentados,
fraccionamiento de proteínas de leche y en la
industria química para recuperar químicos de
lavado. (GEA Process Engineering S.A de C.V., (n.d)).
Hidrociclon: Para estos es importante
aclarar que como lo menciona (Molina Martínez
& Ruíz Canales, 2010) “el diámetro que estos
manejan depende del tamaño medio de
partícula”, por lo tanto es necesario tener en
cuenta este aspecto para determinar qué tan
grande debe ser el filtro. Estos son utilizados
principalmente para la purificación de aguas,
en industrias mineras y de alimentos. Por lo
que su clasificación entra en mediana y gran
empresa, al ser capaces de manejar caudales
que van desde los 2 m3/h hasta los 240 m3/h.
Centrífugas de cesta: Son usados en la
industria de alimentos, y farmacéutica, su
clasificación se encuentra en pequeña y
mediana empresa.
Filtro peeler: Su aplicación se basa en la
industria agrícola, farmacéutica, alimentos,
petroquímica y plásticos. Se clasifica en
mediana y gran empresa.
Filtración de vacío: Los filtros de vacío se
encuentran en numerosas industrias, como en
la industria química (silicatos, fosfatos,
fertilizantes, fungicidas, insecticidas,
pesticidas, carbón activo), industria alimentaria
(ácidos orgánicos, almidón, aceites vegetales y
grasas, levaduras) industria farmacéutica
(antibióticos, extractos vegetales, vitaminas,
laxativos). (Filtros de banda DELKOR, 2013)
(TEFSA, Tecnicas de filtración, 2013)

V. Costos

Filtro de arena: Según (Alibaba.com, 1999) su
costo oscila entre los 1200 y 1500 dólares.
Entre sus proveedores se pueden encontrar:
 Tecnoquimsa (México)
 Beckart México (México)
 Integrasolar (México)
Filtro de bolsa: Según (Alibaba.com, 1999) su
costo oscila entre los 200 y 30000 dólares.
Entre sus proveedores se pueden encontrar:
 Carbotecnia (México)
 Osmofilt (México)
 Hagussa (México)
Filtro Prensa: Según (Alibaba.com, 1999)
podemos encontrar los filtro prensa desde los
US $1000 hasta los US $100000 aprox.
Algunos proveedores de estos equipos
suministrados por (QuimiNet, 2000) son:
- Filtrantes y refacciones industriales y
profilquim de mexico
- HGR Industrial Surplus
- Tegape
Filtración por membrana: Los equipos con
sistema de filtración por membrana como los
de Osmosis Inversa, Nanofiltración,
Ultrafiltración y Microfiltración se pueden
encontrar desde los US $1000 hasta el US
$1000000. (Alibaba.com , 1999).
Respecto a los proveedores de los equipos
de filtración por membrana están:
- Gea Process Engineering
- Norquimicos Ltda.
- Profinas
(QuimiNet, 2000).
Hidrociclon: Los costos para estos pueden ir
de valores como lo son 245 hasta los 20000
Euros, se puede conseguir en empresas como:
Agrológica, Filtromatic, Navarro Filtros y

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OPERACIONES CON SÓLIDOS. FILTRACIÓN, TIPOS Y EQUIPOS DE OPERACIÓN
Calderería, Regaber y en páginas de internet
como www.alibaba.com.
Centrifugas de cesta: Los costos están entre
los $14000000 y $55000000 de pesos
colombianos y para estas es necesario tener en
cuenta el diámetro de la cesta, es posible
conseguirlo en páginas de internet como
www.alibaba.com y empresas como Caperva.
Filtro peeler: Los costos de este están
alrededor de los $40000 USD, es posible
encontrarla en empresas como Peony, Rotofilt,
Comteifa y páginas de internet como
www.alibaba.com
Filtros rotativos de vacío: Los costos de
estos filtros varían dependiendo del tamaño, de
la mezcla que se desea filtrar, de la empresa
que lo fabrica, las necesidades con las que se
fabrica, entre otras características. Los precios
se encuentran entre los $2.000.000 los
$250.000.000 millones de pesos, utilizándose
en pequeña, mediana y gran empresa.
(Alibaba, 2013).

VI. Ventajas y Desventajas

En la tabla 1 se pueden evidenciar las
ventajas y desventajas de algunos equipos de
filtración:

TABLA 1. VENTAJAS Y
DESVENTAJAS

Equipo Ventajas Desventajas
Filtro de
arena
Remueven
hasta el 90% de
microorganism
os presentes.
Manejo y
operación
sencillos. Bajo
Costo.
Grandes áreas
de operación.
No remueven
el material
fino. Operan a
velocidades
pequeñas.
Filtro de
Bolsa
Excelente
capacidad de
retención de
Los gases a
altas
temperaturas
polvos finos,
humos, pelusas,
etc. Larga y
duradera vida
útil. Reduce
costos de
operación y
ahorro de
energía (baja
caída de
presión.)
deben ser
enfriados
antes de tener
contacto con
el medio
filtrante.
Filtro
Prensa


Deshidrata y
comprime
sólidos dejando
la torta con bajo
contenido de
humedad.
d
Funcionan a altas
presiones (entre
los 3 – 10 atm o
más).
a
Funciona para la
mayoría de
líquidos con gran
contenido de
sólidos.
d
Tiene un
funcionamiento
discontinuo.
Las partes
internas del
filtro son
difíciles de
limpiar al igual
que su medio
filtrante.

Filtros por
membrana

Filtración
selectiva gracias
al tamaño de
poros de las
membranas
semipermeables.
Alta eficiencia y
bajos consumos
energéticos.
b
Bajos costos de
operación.
b
La NF y la OI
recupera entre
el 50% al 75%
de agua.
c
No son
eficientes para
el tratamiento
de aguas con
elevado
contenido de
partículas.
b
Hidrociclon Permite
“eliminar más
del 90% de
partículas con
densidades
superiores a
1,5g/cm3 y
tamaño superior
a 0,1 mm”
e
; es
posible
automatizarlas;
su pérdida de
carga es mínima.
Las más
destacadas son
que estos,
“Puede
presentar
desgastes por
abrasión”
f
, no
es posible la
eliminación de
partículas de
naturaleza
orgánica;
necesitan de

10. UNIVERSIDAD DE AMERICA. PROGRAMA DE INGENIERIA QUIMICA
OPERACIONES CON SÓLIDOS. FILTRACIÓN, TIPOS Y EQUIPOS DE OPERACIÓN
una limpieza
periódica.
Centrífugas
de cesta
Al disminuir la
velocidad al final
del proceso, se
facilita la
descarga de los
sólidos.
Como se
menciona en
h
“la descarga de
los sólidos debe
realizarse de
forma manual”;
no es posible
utilizarlas para
plantas de gran
tamaño si no
hay un gran
número de
centrifugas.
Filtro
peeler
Es posible su
automatización;
y como se
menciona en
h
“su capacidad de
lavado de torta es
buena”; tiene
buena
aplicabilidad
para
suspensiones con
partículas que
van entre los
0,01 y 5 mm; se
adapta con
facilidad a los
materiales según
lo dice
i
es
controlado el
nivel de llenado;
su alimentación
es controlada.
“presenta
velocidades
bajas de
operación”
g
, su
operación se
realiza por
lotes.
Filtros de
Vacío
 Filtros
continuos con
ausencia de
tiempos
muertos en su
operación.
 La velocidad de
la banda o del
tambor se
pueden ajustar
de acuerdo a las
necesidades.
 Mayor
humedad
residual en la
torta.
Alto consumo
de energía de
la bomba de
vacío
 Funcionamiento
mecánico
simple y
seguro.
 Bajos costos de
mantenimiento
y operación


a
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