Plantas Piloto de Química Aplicada Educativa
Planta Piloto Educativa de Destilación, Purificación y Formulación de Electrolitos
Número de artículo : LPK-CSOCL2
El precio varía según Especificaciones y personalizaciones
- Escala del Sistema
- Escala de Banco a Piloto
- Materiales de Construcción
- Vidrio de borosilicato alto y aleaciones resistentes a la corrosión
- Sistema de Control
- PLC con HMI de pantalla táctil y luz de advertencia tricolor
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Introducción
La Planta Piloto de Operaciones Unitarias Educativas de Destilación, Purificación y Formulación de Electrolitos es un sistema de laboratorio integrado a escala de banco a piloto diseñado para la educación en ingeniería química, la investigación avanzada de materiales y el desarrollo de procesos. El sistema consolida operaciones unitarias industriales clave —específicamente destilación de líquidos crudos, deshidratación/cristalización y formulación química precisa— en una sola línea de proceso cohesiva. Esta planta piloto proporciona a estudiantes e investigadores un entorno seguro y observable para estudiar la síntesis, purificación y preparación de electrolitos de grado de batería y soluciones de proceso relacionadas.
Para adaptarse a diversos espacios de laboratorio, objetivos de investigación y requisitos curriculares, este sistema educativo es totalmente personalizable. Tanto los componentes de hardware físicos como el software de control digital pueden adaptarse para cumplir con los estándares pedagógicos y de investigación específicos de su departamento.
Características Clave y Beneficios Pedagógicos
- Operaciones Unitarias Múltiples Integradas: Demuestra el flujo de trabajo continuo de la fabricación química al conectar unidades de destilación, cristalización y mezcla en una única plataforma de ingeniería.
- Práctica de Ingeniería Visual: Construido con vidrio de borosilicato de alta calidad y aleaciones resistentes a la corrosión, lo que permite a los estudiantes observar directamente las transiciones de fase, la hidráulica de la columna y la dinámica de mezcla.
- Seguridad de Procesos Estándar Industrial: Cuenta con una robusta ingeniería anticorrosión en todo el sistema, junto con diseños de contención seguros, enclavamientos de proceso integrados y un sistema de luces de advertencia de estado de tres colores para enseñar a los estudiantes los protocolos de seguridad industrial estándar.
- Automatización Avanzada de Procesos: Equipado con sensores de alta precisión, adquisición de datos basada en PLC y una HMI interactiva de pantalla táctil, preparando a los estudiantes para entornos de plantas químicas modernos y digitalizados.
- Selección Rigurosa de Materiales: Los componentes clave en contacto utilizan materiales resistentes a la corrosión (como acero inoxidable y vidrio de borosilicato) y agitadores especializados con raspado de pared para soportar las demandas químicas de la preparación de electrolitos.
Detalle y Piezas
Especificaciones Técnicas y Módulos Experimentales
| Operación / Módulo Unitario | Características Técnicas y Componentes Clave | Resultados de Aprendizaje Experimental Objetivo | Conceptos Curriculares Correspondientes |
|---|---|---|---|
| Unidad de Destilación | Columna de vidrio de borosilicato de alta calidad, empaque resistente a la corrosión, manto calefactor y condensador. | Estudio de destilación fraccionada, control de la relación de reflujo, evaluación del equilibrio vapor-líquido (VLE) y cálculos de eficiencia de la columna. | Destilación, Operaciones de Transferencia de Masa, Equilibrio de Fases |
| Unidad de Deshidratación y Cristalización | Recipiente de cristalización con control de temperatura, agitador con raspado de pared y conjunto de deshidratación al vacío. | Eliminación de agua cristalina, investigación de la cinética de cristalización y análisis de transferencia de calor en recipientes agitados. | Cristalización, Transferencia de Calor, Procesos de Secado |
| Unidad de Formulación y Mezcla | Recipiente de formulación agitado, sistemas de dosificación de productos químicos y receptores de almacenamiento de productos. | Mezcla de precisión, dinámica de mezcla líquido-líquido, verificación de viscosidad y balance de masa del proceso. | Agitación y Mezcla, Mecánica de Fluidos, Balances de Masa |
| Interfaz de Control y Seguridad del Sistema | HMI de pantalla táctil, adquisición de datos PLC, luz de advertencia de tres colores y colectores de válvulas resistentes a la corrosión. | Monitoreo de procesos en tiempo real, calibración de sensores, análisis de bucles de automatización y procedimientos de parada de emergencia. | Dinámica y Control de Procesos, Seguridad Química Industrial |
Integración Académica y Curricular
Cerrar la brecha entre la teoría del aula y la ampliación física del proceso es esencial en la educación de ingeniería moderna. Esta planta piloto sirve como un modelo físico de laboratorio para programas académicos en Ingeniería Química, Ciencia de Materiales, Ingeniería de Energía y Tecnología Ambiental.
Los módulos individuales están diseñados para alinearse con los temas centrales cubiertos en los planes de estudio académicos estándar. Las unidades de destilación y cristalización proporcionan demostraciones prácticas de los conceptos de transferencia de masa y separación presentados en libros de texto clásicos como Unit Operations of Chemical Engineering y Transport Processes and Unit Operations. Los estudiantes pueden calcular las relaciones de reflujo, evaluar los coeficientes de transferencia de calor y estudiar los balances de masa utilizando datos operativos del mundo real generados por el sistema. Además, la disposición integrada del proceso, la configuración de la tubería y los bucles de sensores ofrecen estudios de caso concretos para que los estudiantes analicen diagramas de flujo de procesos (PFD) y diagramas de tuberías e instrumentación (P&ID) en cursos de diseño modelados a partir de Chemical Engineering Design.
Servicios de Personalización
Reconociendo que las instalaciones de laboratorio, el acceso a servicios públicos y los requisitos del plan de estudios varían a nivel mundial, LABPARK ofrece personalización integral para este sistema a escala piloto. Tanto las configuraciones de hardware —incluidas las capacidades de los recipientes, las selecciones de materiales y los rangos de instrumentación— como las capacidades de software —como interfaces personalizadas de adquisición de datos, scripts de automatización y parámetros de control— pueden modificarse para que coincidan con sus objetivos académicos específicos.
Acerca de LABPARK
LABPARK ha dedicado más de 20 años a servir a la educación superior mediante la ingeniería y fabricación de equipos de laboratorio robustos. Nuestras soluciones se centran en seis campos académicos y de investigación principales: Química, Ingeniería Química, Biología, Ciencia de Alimentos, Farmacéutica e Ingeniería Ambiental.
Impulsados por un compromiso con la calidad y la innovación tecnológica, LABPARK posee 209 patentes técnicas y opera desde una moderna instalación de producción e I+D de 49.000 metros cuadrados. Hasta la fecha, nos hemos asociado con más de 289 universidades y colegios en todo el mundo, ayudando a los educadores a establecer entornos de laboratorio prácticos, seguros y alineados con el plan de estudios.
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