I.INTRODUCCIÓN Lixiviación es la eliminación de una fracción soluble, en forma de solución, a partir de una fase sólida permeable e insoluble a la cual está asociada. La separación implica, normalmente, la disolución selectiva, con difusión o sin ella, pero en el caso extremo del lavado simple, consiste sólo en el desplazamiento (con alguna mezcla) de un líquido intersticial por otro, con el que es miscible. El constituyente soluble puede ser sólido o líquido y estar incorporado, combinado químicamente o adsorbido, o bien mantenido mecánicamente, en la estructura porosa del material insoluble. El sólido insoluble puede ser másico y poroso; con mayor frecuencia es de partículas y estas últimas pueden ser de poros abiertos, de celdas, con paredes celulares selectivamente permeables o con superficies activadas. (Perry, 2001). Debido a su gran variedad de aplicaciones y su importancia para diferentes industrias antiguas, la lixiviación tiene otros nombres. Entre los que se encuentran en la ingeniería química están la extracción, la extracción de sólido-líquido, la percolación, la infusión, el lavado y la decantación por sedimentación. Este proceso tiene la particularidad de que el constituyente soluble puede ser sólido o líquido y estar incorporado, combinado químicamente o adsorbido, o bien mantenido mecánicamente, en la estructura porosa del material insoluble. El sólido insoluble puede ser másico y poroso. Con mayor frecuencia de partículas de poros abiertos con paredes celulares selectivamente permeables. Diversas son las aplicaciones de esta operación unitaria en las diferentes industrias, tales como: La industria de procesos biológicos y alimenticios, la industria farmacéutica, la industria metalúrgica entre otras. La industria de procesos biológicos y alimenticios, puesto a que, muchos productos se separan de su estructura natural original por medio de una lixiviación líquido-sólido. Como ejemplo de ello un proceso importante es la lixiviación de azúcar de las remolachas con agua caliente. Por otra parte en la producción de aceites vegetales, se emplean disolventes orgánicos como hexano, acetona y éter, para extraer aceite de cacahuate, soya, semillas de lino, semillas de ricino, semillas de girasol, semillas de algodón, harina, pasta de palo e hígado de hipogloso. En la industria farmacéutica se obtiene una gran diversidad de productos por lixiviación de raíces, hojas y tallos de plantas. En la producción de café “instantáneo” soluble, el café tostado y molido se somete a una lixiviación con agua pura. El té soluble se fabrica por lixiviación de hojas de té con agua. El tanino se extrae de las cortezas de árboles por lixiviación con agua. Los procesos de lixiviación son de uso común en la industria metalúrgica. Los metales útiles suelen encontrarse en mezclas con grandes cantidades de constituyente sin deseables, y la lixiviación permite extraerlos en forma de sales solubles. Las sales de cobre se disuelven o se lixivian de los minerales molidos que contienen otras sustancias por medio de soluciones de ácido sulfúrico o amoniacal. Las sales de cobalto y níquel se lixivian de sus minerales con mezclas de ácido sulfúrico-amoniaco-oxígeno y muchos minerales más. Finalmente se tiene como objetivos conocer las diferentes máquinas del proceso de extraccion solido - líquido y aprender sus especificaciones de uso en una planta de procesamiento, por medio de su principio de funcionamiento. Además, aprender a reconocer las partes que la conforman e identificar el equipo cuando el estudiante de ingeniería alimentaria u otros lo reconozcan de inmediato por medio de sus características técnicas y su forma. II. Mecanismo El mecanismo de la lixiviación puede incluir una solución física simple o la disolución facilitada por una reacción química. La velocidad de transporte de disolvente en la masa que se va a lixiviar o de la fracción soluble en el disolvente o de la solución de extracto del material insoluble, o alguna combinación de esas velocidades, pueden ser importantes. Es posible que exista una resistencia externa. Como el que una reacción química puede afectar a la velocidad de la lixiviación. Ya que las corrientes de lodo y clarificado no son fases inmiscibles, sino corrientes basadas en el mismo disolvente, el concepto de equilibrio en lixiviación no es el mismo que el que se aplica en otras separaciones de transferencia de materia. Si el soluto no se adsorbe en el sólido inerte sólo se logra el equilibrio verdadero cuando todo el soluto se disuelve y se distribuye de forma uniforme en todo el disolvente, tanto en la corriente de lodos como la de clarificación (o cuando el disolvente se satura uniformemente con el soluto, situación que nunca se presenta en un equipo de extracción diseñado de forma adecuada). La interpretación práctica del equilibrio de lixiviación es el estado en que las corrientes de lodos y clarificado tienen la misma composición. En un diagrama x-y, la línea de equilibrio es una recta que pasa a través del origen con una pendiente de valor unidad. Es costumbre calcular el número de etapas ideales (de equilibrio) requeridas para una lixiviación determinada y ajustar dicho número por medio de la aplicación de un factor de eficacia de etapa, aunque si se conocen, pueden aplicarse eficacias locales etapa a etapa. Sin embargo, y por lo general, no resulta sencillo establecer una eficiencia de etapa o un valor de eficacia global ni un índice de la velocidad de lixiviación (es decir, un coeficiente general sin probar los modelos a pequeña escala de los aparatos). De hecho, los resultados de dichas pruebas tienen que escalarse en forma empírica, sin una evaluación explícita de los índices de velocidad o de cuasi- equilibrio. III. Aparatos de extracción sólido-líquido Según Ibarz (2005) Los aparatos utilizados en los procesos de extracción solido-liquido son muy variados. La clasificación depende de la industria, en la industria química según Perry (2001) es a través de la clasificación mediante el tipo de contacto la que proporciona las dos categorías principales en las que se divide el equipo de lixiviación: (1) los que realizan la lixiviación por percolación y (2) aquellos en que las partículas sólidas se dispersan en un líquido y, posteriormente, se separan de él. En cada una de esas clases existen unidades continuas y por cargas. Algunos autores en la industria alimentaria los clasifican según el tamaño de partícula sobre la que se va a realizar la extracción de soluto. Otros los clasifican según que el disolvente a utilizar sea o no volátil, o bien si interesa o no su recuperación. Por regla general, en la industria alimentaria, las partículas de material que contiene el soluto no son muy finas, sino que su tamaño suele ser superior a 200 mallas (0,074 mm de luz). Teniendo presente esta consideración Ibarz (2005) nos dice que los extractores se clasifican según el método de contacto, englobándose en tres grandes apartados; debiéndose tener presente que en esta clasificación no se hallan incluidos todos los tipos de extractores existentes. 3.1. Extractores de contacto simple Este tipo de extractores consta, esencialmente, de un depósito o recipiente abierto con un falso fondo. Las partículas sólidas se colocan en el deposito sobre el falso fondo, que suele ser un tipo de filtro o rejilla; distribuyéndose el disolvente sobre la superficie del sólido, de forma que se En estos casos el conjunto de tanques de extracción se denomina batería de difusión Robert. en pequeñas plantas industriales para la extracción de azúcar de remolacha. y en una sola etapa es posible realizar la extracción deseada. dispuestas como un elevador de cangilones que está encerrado en una cámara vertical hermético de vapor (Coulson y Richardson. o bien es necesario trabajar a presión para lograr una mejor percolación del disolvente sobre las partículas sólidas. aceite y azúcar de remolacha. En esta zona del extractor el sólido y la disolución descienden en corrientes paralelas en contactos multiples. 2003) y además estos se encuentran suspendidas por un par de cadenas sin fin que mueven unas ruedas dentadas (Figura 1 ) (Browm et al. extracto de café a partir de granos tostados y molidos.Los cangilones o cestas se cargan con el sólido en la parte derecha del extractor.3. té. Debido a ello. pudiéndose recoger como extracto. Sin embargo.realiza una percolación de aquel sobre este.3.3. conta de una serie de cestas perforadas. Una serie de tanques de este tipo se denomina batería de extracción. para facilitar que el disolvente atraviese el lecho. La miscela que se recoge en el fondo de la parte derecha del extractor se recoge como miscela final concentrada pasara a un proceso de filtración para obtener el aceite puro y después a un depósito de almacenaje. Los procesos en los que se utilizan este tipo de extractores son extracción de café. aceite de semillas oleaginosas y frutos secos. es más frecuente que esto no ocurra y sea necesario hacer circular el disolvente a través de una serie de tanques que contengan el sólido. y a medida que van descendiendo se rocían con una disolución de miscela intermedia. Sistemas de múltiples contactos con lecho fijo Existen casos en los que la velocidad de extracción es muy rápida. 3. es necesario utilizar depósitos cerrados que operen a presión. Una vez rebasada la parte inferior. tal como en la extracción de aceite de semillas. las cestas con sólido parcialmente agotado suben por la parte izquierda del extractor. Estos extractores se utilizan.1 El extractor tipo Bollman Es un extractor de percolación también llamado extractor de cestas o Paternoster.2. y por consideraciones higiénicas este tipo de extractores son cerrados. Extractores continuos de lecho móvil Tal como su nombre indica. en este tipo de extractores el lecho de partículas sólidas es móvil. 3. solubles de té a partir de hojas deshidratadas. 3. en una parte determinada . de forma que el disolvente fresco se introduce en el tanque cuyo solido este mas agotado en soluto. operando la mayoría de ellos en contracorriente. En muchos casos es preciso utilizar disolventes volátiles. Cuando el disolvente es volátil o el lecho de solidos poco permeable. 3. generalmente. A continuación se describen algunos de los distintos tipos de extractores de lecho móvil existentes. 1965). a medida que las cestas ascienden se agregan y rocían con disolvente puro a cada una de ellas. En muchos casos el disolvente se añade en tal cantidad que en realidad la carga se halla sumergida en el disolvente. fluyendo a través de los distintos tanques abandonando el sistema por el tanque recién cargado.1.1 Principio de funcionamiento El extractor continuo de lecho móvil de Bollman también denominado Hansa – Muhle. La disolución resultante atraviesa el falso fondo. etc. 2003) Figura 2 . llenado y vaciado de las cestas. Figura 1. mientras que la cesta con los sólidos ya agotados es descargada en la parte superior (Ibartz y Barbosa – Cánova. Extractor Bollman. 2005). (Coulson y Richardson. Extractor Bollman. el sólido y el disolvente circulan en contracorriente.de la zona alta del extractor. de forma que en la parte inferior se obtiene la miscela intermedia. En esta zona. Fuente: Coulson y Richardson (2003) . Orificio de descarga A: Aquí es por donde se obtiene y sale la miscela parcial hacia su depósito para su recirculación. Esquema de un extractor continuo de capas móviles. 1965. se explicará la función de cada parte presente en el extractor Bollman según Brown (1965) y (Coulson y Richardson.3. 2003): Depósito intermedio: Es aquel lugar donde se recepciona la miscela intermedia. Fuente: Brown.1 Partes Aspersor Figura 3.2. A continuación. es decir la mezcla de disolvente y una parte de soluto extraído de la materia prima. Bomba: Es el responsable de transportar la miscelas intermedia por tuberías de acero inoxidable desde la parte inferior hasta la superior donde se encuentra el deposito intermedio. . Generalmente se usan bombas periféricas o centrifugas.1. sistema Bollman. Cangilones perforados: Son los recipientes de los sólidos a extraer. Tolva alimentadora: Es la encargada de llenar las cestas con cantidades fijas de semillas trituradas en copos.3Hz (1 revolución por hora) aproximadamente.1. Transportadores de tornillo sin fin: Son los que están conectados a la tolva de descarga. Se recomienda constante engrasamiento para un movimiento sin interrupciones. que contiene pequeñas partículas sólidas en suspensión. entendiéndose como la solución de máxima concentración final. como el aceite de semillas de soja que con un contenido de 15% de aceite. Cadenas sin fin: Mueven unas ruedas dentadas que ayuda así a la circulación de los cangilones huecos. • Los pesos de semilla y disolvente se encuentran en relación 1:1 2. Aspersor: Hay para tanto para le solvente puro como para la semi miscela que son los encargados de distribuirlos homogéneamente en toda la superficie de la canasta perforada 2. conteniendo cada cesta unos 350 Kg de semillas. Caja envolvente: Es la responsable de evitar fugas de vapor de disolvente debido hermeticidad. se tiene como opción para la extracción de azúcar de remolacha (Ibartz y Barbosa – Cánova.2 Características técnicas Coulson y Richardson (2003) ofrece algunas características técnica generales.3 Aplicaciones Extracción de semillas oleaginosas que no se desintegran durante la extracción que deberían estar trituradas o desmesuradas y casi agotadas de aceite. 1965). Tolva de descarga: Es donde se almacena las semillas gastadas ubicadas en la parte superior. 2005 y Brown. la acetona y el éter.000 kg/h de sólidos desmenuzables. además se mueve a 0. Rueda Dentada: Están ubicadas y la parte inferior y superior del extractor y unidas a la cadena sin fin otorgándole así movimiento rotatorio semicircular para mover los cangilones. Depósito de disolvente puro: Es donde se almacena el solvente que puede ser un tricloroetileno. encargados de transportarlos durante su extracción haciendo que el lecho sea móvil. encargados de llevar los solido gastados hacia los desecadores para eliminar el solvente y ser aprovechado en otro proceso industrial.3. . generalmente son de gran tamaño.000 a 20.3. • Trabaja a uno 380 V • El tamaño depende de la capacidad. Por otro lado. • Un extractor típico de Bollman puede manejar de 10.1. para que sean rociados a una altura del extractor. Orificio de descarga B: es aquí donde se obtiene y se descarga la miscela final. 1 Principio de funcionamiento En el extractor Rotocell.3. luego el llenado se desplaza en las celdas alrededor del extractor. produciendo un contacto de buena calidad (Brown.4 Ventajas y desventajas VENTAJAS Puesto que los sólidos no están agitados y que las micelas finales se desplazan en contracorriente. sirviendo la miscela obtenida como disolucion extractora del compartimento anterior. 2005). el Rotocell es también llamado carrusel o rotativo. Cuando el liquido atraviesa el lecho y cae. al igual que el de cesta tipo Bollman son extractores de contracorriente.2. la harina u hojuelas de alimento entran en el extractor a través de un tornillo de alimentación A especialmente diseñado y el sólido se llena en la primera cámara. cazoleta o banda (Ibartz y Barbosa – Cánova.1. las celdas son rociadas sucesivamente con miscelas cada vez mas diluidas. llamadas de etapas D. entonces la rueda de estrella giratoria gira a la siguiente posición y la entrada de disolvente se inicia de nuevo. mediante la recirculación del disolvente de una etapa a la siguiente en contra del flujo sólido. bombean el disolvente (hexano) fuera del compartimiento en una posición y lo descargan en el compartimiento a la posición anterior a través de los pulverizadores E.3. el sólido inerte es tratado continuamente con el disolvente en diversas concentraciones. consecuentemente. DESVENTAJAS Sin embargo. A medida que el cilindro de cestas gira sobre su eje vertical. 2. Cabe señalar que las partículas finas que drenan fuera del fondo de la celda con la miscela son devueltas a través de la bomba de etapas al dispositivo de inundación en la parte superior (pulverizador E) del extractor y así el efecto de filtrado es continuo durante todo el proceso. 1965) Alta eficiencia de extraccion debido a un doble contacto en contracorriente y paralelo. una serie de celdas o cestas giran alrededor de un eje vertical y tienen forma de cuña con fondos abisagrados y perforados. se trata de un dispositivo parcialmente en contracorriente. etapas con baja eficacia. que cargan el disolvente fresco a la última celda. una puerta de salida de funcionamiento automático provista de una pantalla de drenaje. hasta que después de un determinado tiempo se rocian con disolvente puro. Difícil mantenimiento. está siendo desplazado en la industria de extracción de aceite por percoladores de cesta horizontal. Quizás por esta razón. Ocupa gran espacio.2 El extractor tipo Rotocel Es un extractor de percolación. y en algunos casos se producen acanalamientos y. Hay una serie de bombas.3. . El proceso de extracción a contracorriente y continua.2. 2. el extractor de Bollman permite el uso de granos delgados. Según su diseño y trayectoria del material a extraer. se produce en cada celda. 2003 Figura 5. Secuencia de Funcionamiento de un extractor continuo Rotocel Fuente: Ziegler. Se han propuesto disolventes clorados.Al término de la extracción. Esquema de compartimientos en el proceso de funcionamiento Fuente: Chakrabarty. El disolvente usado es casi siempre hexano. compartimiento B. 1998 . Rociadores. Dado: 1. pero el costo es muy elevado. Figura 4. El voltaje es variable y la velocidad de rotación del extractor puede ser ajustada muy sencillamente por el operador para adaptarse a diferentes materiales. tales como tricloroetileno. Apertura de alimentación 2. Abertura de descarga 3. el fondo con bisagra C baja y descarga la harina agotada. porque aquí puede contener sólidos suspendidos. Bombas de escenario 5. el producto miscelar fluye por el conducto de descarga y se recoge en los compartimientos radiales bajo el miembro giratorio. desde donde había sido devuelto por las bombas. Parte inferior articulada de las celdas 4. (Chakrabarty. En la Figura 4 se puede observar que el compartimiento o celda 7 es grande para proporcionar tiempo suficiente para el drenaje desde el compartimento 1. 2003). 2.2 Partes Tornillo de alimentación Figura 6.3. 2011 Disolvente + aceite Celdas giratorias (miscella) Aspersión Entrada de sólidos Retorno de líquido entre etapas: (hojuelas de frijol) (disolvente + aceite) Dirección de rotación Bandeja giratoria Descarga de sólidos Bandeja fija Sólidos lixiviados Líquido intermedio: Disolvente (hexano) (disolvente + aceite) Salida del material extraído Figura 7. Esquema de un extractor continuo Rotocel Fuente: Ibarz. 2003 . Esquema de partes de un extractor continuo Rotocell Fuente: Adaptato de Chakrabarty.2. (remojo). la velocidad se puede ajustar a la velocidad de lixiviación y producción de procesamiento de acuerdo a las condiciones de producción. hasta que después de un determinado tiempo se rocian con disolvente puro. a través de una serie de aspersores y cargan el disolvente fresco a la última celda. sirviendo la miscela obtenida como disolucion extractora del compartimento anterior. en un intervalo de tiempo dado hasta que la entrada de disolvente se detiene y comienza el proceso de extracción. Rueda giratoria: Divide el tanque interno de la misma forma cilíndrica que la cámara. entonces la rueda gira a la siguiente celda y la entrada del disolvente se inicia de nuevo. desde donde es devuelto por las bombas hacia la salida del material extraído. las soluciones escurridas (miscelas) atraviesan el lecho y se recoge en el fondo.Cuyo fondo es en forma de cuña y se halla perforado. en compartimentos o celdas (15 a 18). aproximadamente 1mm de espesor que servirá para sostener los sólidos.Realizan el flujo contracorriente de cada aspersión (miscela) que se logra recirculando el disolvente de una etapa a la siguiente en contra del flujo sólido. El liquido atraviesa el lecho y se recoge en el fondo. una vez que entran en contacto el disolvente y el sólido. Luego del bombeo de salida. Tablero de control: Se pueden determinar y controlar cantidad de vapor (psig) y temperatura en el proceso. las celdas son rociadas sucesivamente con miscelas cada vez mas diluidas. cada celda pasa debajo de dichos aspersores mediante los cuales se empapan con el disolvente (pulverización) Zona de escurrido: Despues de ser rociado con el disolvente puro existe una zona de escurrido del material sólido Bandejas inferiores: Los sólidos agotados o lixiviados finalmente se descargan en las bandejas inferiores desde donde se retira (Ibarz. Aspersores: Al girar el rotor. . Tornillo de alimentación: Permite la entrada de la materia prima sólida en el extractor mediante el desplazamiento de cada celda alrededor del extractor.En ellas se lleva a cabo el proceso de extracción. las miscelas pasan a un proceso posterior de evaporación u otros procesos de separación. Rotor: Permite el movimiento de una rueda giratoria en estrella y a su vez la rotación de cada celda. Recipiente inferior: El disolvente fluye hasta las bandejas del recipiente inferior. Chaqueta de calentamiento con vapor: El extractor debe mantener la extracción a temperatura constante y evitar degradación de sustancias volátiles y colorantes. Celdas: . Las bombas: . . Placa de rejilla fija o filtro: De bajo de cada celda. . 2011).El diseño de un Extractor Rotocel consta principalmente de: Cámara cilíndrica: La cámara cilindrica vertical cerrada y fija. dentro de la cual se encuentra un rotor (eje vertical). Cada una de ellas conforman las cámaras de extracción y tienen una puerta de salida de funcionamiento automático provista de una pantalla de drenaje o filtro.Permiten la entrada del disolvente (comúnmente hexano). sirviendo la miscela obtenida como disolucion extractora del compartimento anterior. 2. Mientras tanto. bajo costo. entre otras.3 Características técnicas El extractor Rotocell® EX-101 es un modelo para extracciones a menor escala (Flores y Yepez. 2. sésamo.5 Ventajas y desventajas Ventajas: Las características de diseño y la simplicidad de ajuste hacen que el extractor sea el más fiable y flexible.5m.2. soya.3.4 Aplicaciones Extracción de aceite de semillas oleaginosas como algodón.com) El modelo de extractor Rotocel industrial indica que: La conversión de la frecuencia puede ajustar la velocidad de la célula o de la capacidad.3. mientras que la altura del material es 2m.2. maní. es provechoso ampliar capacidad en el futuro. bajo ruido. buen sellado. El extractor tiene 18 celdas. Las tortas de prensado previo con un 25 a un 35% de contenido de aceite se pueden extraer a un nivel de residuos de aceite de menos del 1%. las rejillas cruzadas se aplican para prevenir el flujo de aceite de la mezcla hacia atrás en la célula final. la cadena de las compuertas inferiores de las celdas hace la operación estable y segura. este extractor tiene gran capacidad excedente. un alto nivel de material mejora la eficiencia de la extracción.5 Cantidad de celdas : 13 Tamaño de poro del filtro (mm) : 2 Material del tanque : Acero inoxidable Material del Filtro : Acero inoxidable Material de las celdas : Polipropileno El extractor Rotocell Industrial (alibaba. reduce el consumo de solventes y residuos posteriores en la comida.3. ahorra energía al reducir la cantidad evaporada. . la altura de la célula es 2.41 Forma de tanque : Cilíndrico Orientación del tanque : Vertical Espesor de lámina (mm) : 4.2. De igual manera. ricino. lo que permite mejorar la calidad del aceite crudo y reducir el escalado en el sistema de evaporación. La autofiltración produce un extracto que tiene un contenido de sólidos inferior Su sistema es fácilmente reproducible a menor escala en lecho estático Requieren poco espacio. así como un incremento de la concentración de micela. 2007) Temperatura de Operación : 50 – 70 °C Ancho del tanque (mm) : 1418 Altura del tanque (mm) : 1266 Volúmen (mᵌ) : 1. las bombas de solventes tienen flujo grande. La recirculación de la miscela. colza. Las placas fijas son de acero inoxidable. 2. Es muy usado para muchos tipos de tortas prensadas previamente. que consiste en una columna dividida en compartimentos cilíndricos mediante la disposición de platos horizontales espaciados a distancias iguales.).Desventajas: Si el disolvente es hexano o disolvente clorado.3 El extractor Bonotto Continua. (Perry. 2011.3. el peligro de explosión o de pérdida excesiva de disolvente hace necesario que el extractor se encuentre en una carcasa completamente hermética al vapor. 2011. Los sólidos son retirados por el fondo del equipo mediante un tornillo sinfín y un compactador. Equipo extractor vertical de platos. Los sólidos caen como una cortina en el disolvente que fluye hacia arriba por la torre. Extractor de Bonotto Fuente: Ibarz. Cada plato tiene una abertura radial (rendija) colocada a 180° con respecto a las aberturas de los platos situados inmediatamente por encima y por debajo y que se limpian mediante un raspador radial giratorio. Figura 8. los platos pueden montarse sobre un eje coaxial y rotar sobre palas estacionarias. el equipo Bonotto ha sido desplazado por los equipos de bandas horizontales o por los de percolación de bandejas para la extracción de aceites de semillas. Esto complica todos los problemas de alimentación y descarga en un grado considerable La matriz sólida está expuesta a un esfuerzo mecánico mínimo. Alternativamente. . por lo que debe haber un previo proceso de prensado que aumentan los costos. 2. Al igual que el equipo Bollman. 2011 .Figura 9: Corte una columna extractora Bonotto Fuente: Perry. Los platos tienen una serie de ranuras colocadas sinusoidalmente.3.3. El método de precipitación es por la fuerza de gravedad (sedimentación). evitando las pérdidas de disolvente.2 Ventajas La descarga de partículas por el método de estrangulamiento. El Extracto de bonotto (Figura 3). 2. lo cual evita obstrucciones. por el cual se conducen las partículas agotadas. Contienen brazos rascadores. .1 Principio de Funcionamiento El extractor de Bonotto de la figura 4. 1984). está dividida en una serie de secciones. se aprecia en la parte inferior un tornillo sinfín para la descarga de las partículas. a través de las cuales las partículas introducidas por la parte superior de la columna descienden por gravedad en contracorriente con el flujo ascendente de disolvente. a través de dicho mecanismo tiene la ventaja de liberarlas.2.3 Desventajas El mecanismo de estrangulamiento no es eficiente para todas las partículas agotadas. por medio de transportadores Redler o de cadena.3. 2. por medio de platos horizontales. evitando las obstrucciones de las masas.3.3. 1984). La descarga de las partículas. Unos brazos rascadores estacionarios. este dispositivo no presenta seguridad con ciertas semillas. por expresión. El mecanismo de la utilización es por estrangulación que comprime las partículas agotadas y cierra en el fondo de la columna.3. colocados de manera que puedan girar sobre un eje central. las libera mayormente del disolvente ocluido.4 Aplicaciones Este mecanismo de extractores se aplica mayormente en la extracción de aceite de semillas y frutos secos. 2. Sin embargo. a través de una serie de rodillos expresores (Alton. ejecutan la agitación suave de la masa de las partículas. se le suele reemplazar por un tubo lateral. colocados encima de cada plato. de la mayor parte del disolvente ocluido. por lo cual cuando se manipulan semillas distintas a la soja. no presentando seguridad para ciertos tipos de semillas.3.3. demorando el proceso. en plano inclinado. a la vez ayuda el paso de estas a través de las ranuras (Alton. DUTTA. Figura 10: Extracto Bonotto Fuente: ALAPATI. 2002 Figura 11: Extractor Bonotto Fuente: BINAY K. 2009 . un tipo de equipo para lixiviación continua que emplea el principio del transportador de tornillo no es. El extractor Hildebrandt Para Perry (2001) los Extractores con transportador de tornillo sinfín. pero más sencillo. ya que en todo momento el sólido se encuentra inmerso en el disolvente.3. El sólido se carga por uno de los brazos verticales y se hace avanzar. mediante un transportador de tornillo sin fin. Una rama horizontal lo transporta hacia el otro brazo vertical. un equipo percolador ni un equipo de extracción para dispersiones de sólidos. El movimiento del solido se logra con tornillos sin fin de paletas perforadas. el eje del extractor está inclinado aproximadamente 10° con respecto a la horizontal. 2. En esencia consta de tres elementos montados en forma de U. hacia abajo. el drenaje y la descarga de los sólidos extraídos. lográndose con esto que las corrientes liquida y sólida circulen en contracorriente. Figura 12: Extractor Hildebrandt Fuente: Ibarz. con lo que se elimina la necesidad de dos tornillos con ángulos de inclinación diferentes (Perry. En el equipo de Danske Sukkerfabriker. El disolvente se alimenta por el brazo de subida de los sólidos. 2011. En el conducto de salida de la disolución extraída. Un diseño bastante similar. PRINCIPIO DE FUNCIONAMIENTO Es un extractor de inmersión. 2001) . en términos estrictos. 2. por donde asciende hasta ser descargado por su parte superior.3.3.3. utiliza una sección del tornillo sinfín horizontal para la lixiviación y un segundo tornillo en una sección inclinada para el lavado.1. existe un filtro que evita que el sólido salga por esta corriente. el sólido se sumerge en el agente de extracción. Se proporciona una tolva de alimentación en un extremo de la sección horizontal y el sólido se carga en el tubo a través de esta tolva. El sólido se encuentra con el agente de extracción a contracorriente cuando es transportado a través del tubo horizontal y en la primera parte del tubo angulado hacia arriba.Figura 13 : Extractor Hildebrandt Fuente: Shantanu En este sistema. a través del cual se bombea el extractor. El sólido es entonces llevado hacia arriba en la segunda mitad del tubo de ángulo ascendente. En el otro extremo del tubo hay otra sección de tubo que forma un ángulo con el primer tubo. El sistema se compone de dos largas secciones de tubos equipados con transportadores de tornillo en su interior. El extracto fluye a través de un orificio de salida en el extremo de la sección horizontal. Toda la unidad puede ser hecha con vapor para un control preciso de la temperatura. donde es drenado y el sólido drenado es finalmente descargado desde el extremo extremo del tubo angulado hacia arriba. Luego el sólido es transportado al otro extremo del transportador de tornillo de movimiento lento. Hay un orificio de entrada de disolvente alrededor del medio del segundo tubo. . -Transportador de tornillo 6.. Partes Figura 14: Extractor Hildrebant y sus partes 1. justo por debajo de la salida de la elevación del disolvente. .. 2.respiración de la cámara 10.Alimentador dispensador 2. Ligera presiones sobre los tornillos..camisa de calentamiento 9. Salida 2..2..3.3. Ángulo de 10 grades en el nuevo modelo Bomba.. 3.Transportadora tornillo 7.3. Características técnicas Tornillos perforados y giran a una velocidad constante.Tornillo de alimentación.3.3.Evacuación de Miscela 5..Admisión de vapores de gasolina al calentador 4.entrada disolvente 8. 4.3.4. De venta descontinuada. 2. han caído en desuso para esta aplicación por su acción destructiva sobre las frágiles semillas sin cascara 2. Desventajas La conductividad hidráulica puede ser un problema en la etapa de drenaje Las piezas mecánicas de precisión necesitan un alto mantenimiento Existen ciertas posibilidades de que se produzcan pérdidas de disolvente y un flujo excesivo de alimentación.3. que se han utilizado ampliamente para la extracción de aceite de semillas. Tiene la ventaja de reducir el consumo de solventes. Los tornillos sinfín están diseñados de modo que permitan la compactación de los sólidos durante su paso por la unidad. Schwarlzberg indica que los extractores con transportador de tornillo sinfín. el líquido atraviesa el lecho y se recoge en el fondo. CONCLUSIONES El extractor Rotocel tiene un sistema de percolación continuo. VENTAJAS Y DESVENTAJAS Ventajas Control de proceso de precisión La extracción es a través del método de inmersión. En esencia consta de tres elementos montados en forma de U. ya que en todo momento el sólido se encuentra inmerso en el disolvente. . El extractor Hildebrandt un extractor de inmersión. Es empleado para la extracción de aceite de semillas oleaginosas previamente prensadas. y su principal componente son los tornillos sinfín perforados Se encontró muy poca información respecto a las características técnicas del extractor Hildebrandt.5 APLICACIÓN Estos extractores se utilizan en la extracción de azúcar de remolacha y aceite de copos de soja. la conductividad hidráulica no es un problema en la etapa de extracción Alta eficiencia térmica Alta concentración del producto en el extracto debido a la extracción a contracorriente El diseño ofrece las ventajas evidentes de la acción en contracorriente y la compactación continua de sólidos. (Ibarz. El extractor de rocotel es un sistema continuo que ayuda a una extracción adecuada de aceites esenciales de los diferentes frutos secos o semillas. donde el alimento en los compartimientos del tanque son rociados sucesivamente con miscelas. si bien en la actualidad su construcción está muy limitada.2005) I. por lo que el funcionamiento más adecuado está limitado a sólidos ligeros y permeables. igual que el extractor Bollman.3. India. Barcelona – España. J. IBARZ.IV. E. 16-46 a 16-49 SURYNARAYANA ALAPATI. W. YEPES M. Germany. Primera edición. . Coulson. G. 2003.. 2005. A. Madrid. application.A. Ibarz. Edición Mundi Prensa. 2002. Diseño Conceptual de un proceso de producción de colorante en polvo a partir de semillas de aguacate. Editorial Marin S. Robert Manual del ingeniero químico. 1984. Ingenieria química: Operaciones básicas Unidades II. Universidad EAFIT. Principles of mass tranfer and seperation processes. J. Grupo Mundi Presa. G. Barbosa – Cánovas. BINAY K. 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