¿Qué es el tanque de mezcla y cómo elegir un recipiente de mezcla

Qué es Tanque de mezclado (recipiente de mezcla)?

Aplicación del tanque de mezclado

Los tanques de mezclado están disponibles en diversos tamaños y se utilizan ampliamente en múltiples industrias:

Alimentos: salsa de tomate, aderezos, salsas, sopas, mermeladas, gelatinas, yogur, mantequilla de maní, chocolate, caramelo.

Cosméticos: cremas faciales, lociones, esmaltes de uñas.

Productos químicos: champú, ceras, selladores, disolventes, pastas dentales.

Material de Tanque de mezcla Construcción

La selección del material de construcción para un tanque de mezclado es un aspecto crítico que influye directamente en la seguridad, eficiencia y vida útil del equipo. Dependiendo del tipo de sustancia a mezclar —ya sea líquida, viscosa o con partículas sólidas—, el tanque puede fabricarse en acero inoxidable, acero al carbono, polipropileno (PP) o polietileno (PE).

Acero inoxidable: altamente resistente a la corrosión, fácil de limpiar y compatible con estándares sanitarios. Es la opción preferida en las industrias alimentaria, farmacéutica y cosmética.

Acero al carbono: más económico y adecuado para mezclas no corrosivas o aplicaciones industriales donde la resistencia química no es prioritaria.

Polipropileno (PP) y polietileno (PE): plásticos resistentes a ciertos químicos, ideales para productos agresivos o ácidos, aunque con limitaciones en cuanto a resistencia mecánica y temperatura.

La resistencia a la corrosión, la compatibilidad química, la durabilidad mecánica y el costo son factores determinantes al elegir el material del tanque. Una selección adecuada no solo garantiza el rendimiento del proceso, sino también la seguridad del producto y del operador.

Consideraciones químicas para tanques de mezclado de PE y PP

Tanques de mezcla de polietileno (PE):

Los tanques fabricados en PE son comúnmente utilizados en aplicaciones que involucran sustancias cáusticas, procesos de acabado de metales, baños de enchapado y soluciones salinas (salmuera). Este material ofrece buena resistencia a muchos agentes químicos, pero no es compatible con agentes oxidantes fuertes, hidrocarburos aromáticos ni solventes orgánicos agresivos, los cuales pueden degradar su estructura con el tiempo.

Tanques de mezcla de polipropileno (PP):

Los tanques de PP son adecuados para una amplia gama de productos químicos orgánicos y soluciones utilizadas en grabado químico. Presentan una excelente resistencia térmica y química, especialmente frente a ácidos y bases. Sin embargo, deben evitarse los agentes oxidantes fuertes, así como los hidrocarburos aromáticos o clorados, que pueden comprometer la integridad del material.

Capacidad de trabajo del tanque de mezcla

La capacidad de los tanques de mezcla puede adaptarse a distintas escalas de producción, desde unos pocos litros para procesos de laboratorio o lotes pequeños, hasta varios miles de litros para operaciones industriales a gran escala. Esta flexibilidad permite satisfacer las necesidades específicas de cada aplicación.

Tipos de agitadores en tanques de mezcla

La elección del agitador adecuado es fundamental para garantizar una mezcla eficiente y uniforme. Según el tipo de proceso, se pueden utilizar distintos diseños de agitadores, tales como:

• Pala (paddle)

• Hélice (propeller)

• Turbina

• Áncora (anchor)

• Helicoidal (helical ribbon)

Además, tanto la velocidad como la potencia del sistema de agitación pueden ajustarse para optimizar el rendimiento del proceso según la viscosidad del producto, el tipo de fase (líquido/líquido, sólido/líquido, etc.) y los objetivos del mezclado (homogeneización, suspensión, dispersión, etc.).

1.Tipo de agitador

①Agitador de anclaje

Descripción: Los agitadores de anclaje cuentan con un eje horizontal equipado con cuchillas con forma de ancla que remueven el material adherido a las paredes del tanque hacia el centro, generando un flujo radial efectivo. A bajas velocidades, este sistema produce una circulación horizontal que favorece la homogeneización del contenido. Además, se pueden montar cazadores adicionales para aplicaciones con requisitos de transferencia de calor muy exigentes.

Solicitud: Adecuado para fluidos y materiales medios y de alta viscosidad que tienden a adherirse a las paredes del tanque.

② Agitador

Descripción: Los agitadores de paletas cuentan con cuchillas planas en forma de paleta, que se extienden radialmente desde el eje del agitador. Estas cuchillas, que generalmente son anchas y planas, tienen una forma similar a la de una paleta o espátula. Los agitadores de paletas instalados en un tanque de mezclado producen un patrón de flujo radial, trasladando el material desde la periferia del tanque de mezclado hacia el centro, lo que garantiza una mezcla eficiente y homogénea.

Solicitud: Los agitadores de paletas generalmente producen fuerzas de corte más bajas, generalmente se usan en usos donde sea que no sea necesario producir una circulación intensiva axial y radial en el líquido, como la mezcla sólida-líquido, la cristalización y la mezcla suave.

③Agitador de la hélice

Descripción: Los agitadores de hélice están equipados con cuchillas de flujo axial, que generan un flujo líquido paralelo al eje del agitador. Estos agitadores son sencillos en diseño y rentables, y se utilizan comúnmente en tanques de mezclado para aplicaciones donde se requiere un flujo de líquido eficiente y controlado.

Solicitud: Comúnmente utilizado donde sea necesario producir una circulación axial fuerte, puede crear un vórtice, que puede facilitar la humectación y la disolución de polvos (el efecto de succión hacia el fondo). Este tipo de agitador es bueno para los fluidos de baja viscosidad y aplicaciones simples de mezcla, especialmente para producir suspensiones.

④Turbina Agitador

Descripción: Los agitadores de turbinas destacan por sus excelentes características en el diseño de patrones de flujo. Al modificar el diseño, el patrón de flujo del fluido en el tanque de mezclado o reactor se puede ajustar a flujo radial o axial. Un diseño radial genera un flujo de fluido en dirección radial a altas velocidades, mientras que un impulsor axial, mediante cuchillas anguladas, orienta el fluido para que fluya hacia abajo, paralelo al eje, empujando posteriormente el fluido contra la pared del tanque de mezclado.

Solicitud: Para las operaciones de dispersión de gas, se utilizan impulsores de turbina radial, mientras que los impulsores de turbina axial se usan para reacciones químicas, sólidos suspendidos y mezcla de líquidos miscibles

⑤ agitador líquido

Descripción: La cuchilla helicoidal está configurada para crear un movimiento de torsión o sacacorchos, proporcionando una mezcla efectiva tanto en dirección axial como radial. El movimiento helicoidal generado por el agitador promueve una mezcla eficiente creando tanto axial (arriba y abajo a lo largo del eje del agitador) y radial (desde el centro hasta la periferia del tanque). Este flujo dual direccional mejora la distribución de materiales dentro del tanque.

Solicitud: Los agitadores helicoidales a menudo se usan en aplicaciones que involucran materiales de alta viscosidad, donde el movimiento de retorcerse ayuda a romper grupos y garantiza una mezcla exhaustiva. El movimiento helicoidal es efectivo para promover la suspensión de partículas sólidas dentro de un líquido, evitando el asentamiento. Los agitadores helicoidales pueden usarse en diversas industrias, incluido el procesamiento químico, los productos farmacéuticos, los alimentos y las bebidas, y las industrias cosméticas. También pueden contribuir a una transferencia de calor efectiva dentro del proceso de mezcla. Algunos diseños pueden usarse en aplicaciones que requieren control de temperatura.

2. Configuración del agitador

① Agitador de entrada

Este agitador está montado en la parte superior de un tanque o recipiente, y su eje se extiende hacia abajo hacia el líquido o la lechada se mezcla. Dependiendo de las necesidades de producción, se pueden montar excéntricamente o inclinarse o ambos. Los agitadores de entrada superior varían según la configuración del sello y los materiales de construcción. Es la configuración más utilizada en la mezcla industrial.

② Agitador de entrada de Bottom

Los agitadores de entrada inferiores generalmente se instalan en la parte inferior del tanque y se usan para mezclar sólidos pesados ​​o de asentamiento. La ventaja es que el eje de mezcla es corto y delgado, y la estabilidad del eje es buena; Al mismo tiempo, colocar el dispositivo de transmisión pesado en la base de tierra puede mejorar el estrés en la cabeza superior del tanque y facilitar la disposición e instalación de la boquilla de la cabeza superior. El agitador de entrada inferior es propicio para la mezcla de materiales inferiores para que todos los materiales estén completamente mezclados.

③ Agitador de entrada

Los agitadores de entrada lateral se utilizan ampliamente para la desulfuración, desnitrificación y agitación de varios tanques o tanques de almacenamiento grandes. Especialmente en grandes tanques o tanques de almacenamiento, se utilizan una o más unidades para trabajar juntas. Cuando el consumo de energía es el mismo, equipado con un impulsor espiral, se puede obtener el efecto de mezcla más alto. Se pueden obtener buenos efectos de mezcla con bajo consumo de energía. El mezclador de entrada lateral tiene las ventajas de la estructura compacta, la alta eficiencia, la transmisión suave, el bajo ruido y el fácil desmontaje.

Tipos de Tanques de Mezclado

Los tanques de mezclado están disponibles en diversos tipos y configuraciones, cada uno diseñado para satisfacer las necesidades específicas de la industria y las características de los materiales que se procesan. Personalizados según las necesidades de producción, los tanques de mezclado también pueden incorporar funciones como emulsificación, resistencia a explosiones, vacío, calefacción, pesaje, entre otras.

En términos de apariencia, los tanques de mezclado pueden tener un diseño con chaqueta o tres capas, dependiendo de los requisitos de producción. Las aberturas pueden estar equipadas con tapas con bisagras o manways en la parte superior. Además, la base del barril de mezcla puede tener diferentes configuraciones, como fondo plano, fondo cónico o fondo de plato, para optimizar la mezcla y el vaciado.

Algunos de los tipos más comunes de tanques de mezclado incluyen:

Cómo Elegir y Personalizar un Tanque de Mezclado

Seleccionar el tanque de mezclado adecuado es fundamental para lograr una mezcla eficiente y efectiva en procesos industriales. A continuación, se presentan factores clave a considerar al elegir un tanque de mezclado:

1. Compatibilidad de Material:

Es crucial considerar la compatibilidad química del material del tanque de mezclado con las sustancias que se procesan. El material del tanque debe ser capaz de resistir la corrosión y la degradación causadas por los productos que se mezclan.

2. Diseño de Mezcla del Tanque de Mezclado:

Determine el diseño más adecuado según los requisitos específicos de su proceso. Factores como las tapas con bisagras versus los manways superiores, el uso de chaquetas versus tanques sin chaqueta, y la necesidad de aislamiento deben ser considerados para garantizar la máxima eficiencia de mezcla.

3. Tipo de Agitador:

Elija el tipo de agitador que mejor se adapte a las características de los materiales y al efecto de mezcla deseado. Algunos de los agitadores más comunes incluyen agitadores de paletas, agitadores de turbinas, agitadores helicoidales, agitadores de hélice y agitadores de anclaje.

4. Capacidad del Tanque de Mezclado:

Seleccione un tamaño de tanque de mezclado que sea adecuado para el volumen de material a procesar. Asegúrese de que la capacidad del tanque se ajuste a las necesidades de producción y considere el espacio disponible en sus instalaciones.

5. Control de Temperatura:

Si el control de temperatura es un requisito esencial para su proceso, opte por un tanque de mezclado con chaqueta que permita la circulación de fluidos de calentamiento o enfriamiento. También se puede considerar el aislamiento para mejorar la retención de temperatura.

6. Facilidad de Limpieza:

La facilidad para limpiar el tanque de mezclado es un aspecto clave, especialmente en procesos donde los productos pueden ser sensibles a contaminantes.

7. Presupuesto y Servicio Postventa:

Considere el presupuesto disponible y evalúe los servicios postventa, como el soporte técnico y las opciones de mantenimiento, que pueden ser vitales para la operación continua del tanque de mezclado.