Plantas Piloto de Química Aplicada Educativa
Planta Piloto Educativa de Operaciones Unitarias de Polimerización, Granulación y Procesamiento de Pélets
Número de artículo : LPK-CJH30
El precio varía según Especificaciones y personalizaciones
- Volumen de Reacción
- 30 Litros
- Material Estructural Primario
- Acero inoxidable de alta calidad resistente a la corrosión
- Presión del Sistema
- Operación a presión atmosférica
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Introducción
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La Planta Piloto Educativa de Operaciones Unitarias de Polimerización, Granulación y Procesamiento de Pélets es una plataforma de procesos integrada y multietapa diseñada para laboratorios académicos y la instrucción práctica de ingeniería. Con un reactor de polimerización con capacidad de 30L, este sistema a escala piloto salva la brecha entre la química de laboratorio pura y la fabricación industrial de polímeros. La planta proporciona a los estudiantes una demostración física de operaciones unitarias químicas y mecánicas consecutivas, que van desde el dosificado inicial de materiales y la polimerización hasta la hidrólisis, la extrusión-granulación, el secado, la trituración y el cribado. Construida en acero inoxidable resistente a la corrosión e ingenierada para operar a presión atmosférica, ofrece a los estudiantes universitarios un entorno seguro pero realista para estudiar la síntesis de polímeros, la transferencia de masa y calor, y la dinámica de manejo de sólidos.
Diseño de Sistema Personalizable
Para adaptarse a los diversos planes de estudio, diseños de laboratorio y enfoques de investigación de diferentes universidades, esta planta piloto es altamente adaptable. Ofrecemos opciones integrales de personalización tanto en configuraciones de hardware como de software para satisfacer sus necesidades instruccionales específicas:
- Personalización de Hardware: Escalas de volumen del reactor, diseños alternativos de agitadores (como impulsores de ancla o paletas), sistemas de alimentación de materiales personalizados y puertos de sensores especializados pueden integrarse para coincidir con requisitos de proceso específicos.
- Personalización de Software: La interfaz de control, los sistemas de adquisición de datos, las secuencias de automatización y las capacidades de registro de software pueden adaptarse para alinearse con las herramientas de ingeniería asistida por computadora y los protocolos de enseñanza preferidos de su departamento.
Funciones Clave de Enseñanza y Ventajas de Ingeniería
Esta planta piloto educativa está diseñada para optimizar la instrucción en el aula y simplificar la gestión del laboratorio, al tiempo que ofrece un valor de ingeniería significativo:
- Visualización Completa del Proceso: Los estudiantes pueden seguir la transición de las materias primas desde los monómeros hasta los pélets de polímero terminados y dimensionados dentro de un flujo de trabajo continuo único.
- Manejo de Materiales de Grado Industrial: Con un robusto agitador de cinta y un sistema de transporte por vibración dedicado, la unidad replica la mecánica de mezcla y la dinámica de transporte que se encuentran en las plantas reales de fabricación de polímeros.
- Operaciones Unitarias Integradas: Consolida la mezcla líquido-líquido, la reacción química, el cambio de fase líquido-sólido, el intercambio de calor, el secado de sólidos y la clasificación mecánica en una huella cohesiva.
- Entorno de Aprendizaje Seguro y Controlado: Diseñada para operar bajo presión atmosférica, el sistema reduce los riesgos de seguridad típicamente asociados con la síntesis de polímeros. Se logra un control preciso de la temperatura mediante un sistema de calefacción eléctrica y un baño de temperatura constante, evitando el sobrecalentamiento o las caídas rápidas de temperatura.
- Utilidad de Enseñanza Multidisciplinaria: Una sola plataforma sirve a múltiples departamentos, incluyendo Ingeniería Química, Ciencia de Materiales, Ingeniería de Polímeros, Ingeniería Ambiental y Tecnología de Alimentos.
Detalle y Piezas
Alineación con el Plan de Estudios Básico de Ingeniería Química
Para ayudar a los educadores a integrar fácilmente este equipo en los cursos existentes, los componentes y funciones de la planta piloto se mapean directamente con conceptos fundamentales en los libros de texto de ingeniería estándar, como Operaciones Unitarias de Ingeniería Química, Procesos de Transporte y Operaciones Unitarias y Diseño de Ingeniería Química.
La tabla siguiente ilustra cómo los módulos físicos de la planta piloto corresponden a temas académicos básicos y resultados de aprendizaje prácticos.
| Módulo de Equipo | Características Técnicas y Configuración | Temas del Plan de Estudios Básico y Operaciones Unitarias | Contexto del Libro de Texto y Conceptos de Referencia |
|---|---|---|---|
| Tanque de Dosificado y Reactor de Polimerización | Recipiente de acero inoxidable de 30L, calentador eléctrico, baño de temperatura constante, agitador de cinta. | Mezcla y Agitación; Reacciones Químicas en Fase Líquida; Transferencia de Calor en Recipientes Agitados. | Dinámica de mezcla en estado líquido, consumo de energía en agitación y coeficientes de transferencia de calor en recipientes con chaqueta (Operaciones Unitarias de Ingeniería Química). |
| Hidrolizador | Sistema dedicado de agitación y calefacción eléctrica. | Cinética de Reacción; Acondicionamiento Térmico de Medios Viscosos; Transferencia de Masa. | Transferencia de masa con reacción química, dependencia de la temperatura de las velocidades de reacción (Procesos de Transporte y Operaciones Unitarias). |
| Pelletizadora (Granuladora) | Conjunto de extrusión y peletizado. | Procesamiento de Sólidos Particulados; Reología de Polímeros; Mecánica de Extrusión. | Reología de fluidos no newtonianos, separación mecánica y operaciones de reducción de tamaño (Diseño de Ingeniería Química). |
| Secador Vibratorio | Transporte asistido por vibración y secado térmico. | Secado por Contacto Directo; Transferencia de Calor y Masa en Sólidos; Transporte de Particulados. | Curvas de velocidad de secado, contenido de humedad de equilibrio y transferencia de calor gas-sólido (Procesos de Transporte y Operaciones Unitarias). |
| Trituradora y Criba | Molino mecánico y sistema de cribado vibratorio. | Reducción de Tamaño; Caracterización de Partículas; Cribado Mecánico. | Eficiencia de criba, análisis acumulativo de distribuciones de tamaño de partícula y consumo de energía en molienda (Operaciones Unitarias de Ingeniería Química). |
Especificaciones Técnicas
El sistema está construido con materiales e interfaces de control diseñados para soportar el uso típico de laboratorio mientras proporciona datos precisos del proceso.
- Volumen de Reacción: 30 Litros
- Material Estructural Principal: Acero inoxidable de alta calidad resistente a la corrosión
- Sistema de Agitación: Agitador de cinta de acero inoxidable con accionamiento de velocidad ajustable
- Sistema de Calefacción: Calefacción eléctrica integrada emparejada con un baño de temperatura constante para un control térmico estable
- Presión del Sistema: Operación a presión atmosférica para una mayor seguridad de laboratorio
- Tren de Procesamiento de Sólidos: Pelletizadora integrada, transportador vibratorio, secador de vibración de aire seco, trituradora mecánica y criba de múltiples pisos
Soluciones Educativas a Medida
Cada institución tiene restricciones espaciales y estándares de laboratorio únicos. Ya sea que necesite integrar sensores digitales específicos para el registro de datos en tiempo real, modificar el diseño físico de la plataforma para adaptarse a un espacio de laboratorio específico, o configurar tableros de software personalizados para el acceso de los estudiantes, el hardware y el software de esta planta piloto pueden adaptarse para coincidir con sus objetivos pedagógicos exactos.
Sobre LABPARK
LABPARK ha pasado más de 20 años sirviendo al sector de la educación superior global, proporcionando equipos de entrenamiento de ingeniería de alta calidad y sistemas a escala piloto. Nos especializamos en el desarrollo de soluciones educativas en seis disciplinas académicas clave: Química, Ingeniería Química, Ingeniería de Bioprocesos, Ingeniería de Alimentos, Tecnología Farmacéutica e Ingeniería Ambiental.
Impulsados por la innovación continua, LABPARK posee 209 patentes técnicas y ha establecido asociaciones de colaboración con más de 289 universidades y colegios en todo el mundo. Nuestras operaciones se anclan en una base de producción e investigación y desarrollo de última generación de 49.000 metros cuadrados, asegurando que cada pieza de equipo que entregamos cumpla con rigurosos estándares de calidad, seguridad y educación.
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