Implementación de un módulo para membranas cerámicas tubular monocanal en el equipo de ultrafiltración del laboratorio de procesos de la escuela de ingeniería química de la Universidad Industrial de Santander (2020)
En el Laboratorio de Procesos de la Escuela de Ingeniería Química de la Universidad Industrial de Santander se cuenta con un piloto de Ultrafiltración de Alimentos usado en la asignatura de Laboratorio de Procesos II. Este equipo opera usando un módulo de membranas poliméricas, el cual presentaba limitaciones como: susceptibilidad a fugas a presiones altas, incapacidad de trabajar a temperaturas superiores a 45°C debido a su material y rupturas frecuentes de membranas. Para eliminar dichas limitaciones se propuso implementar un nuevo módulo de membranas cerámicas tubulares que permitan el análisis de nuevas variables como temperatura y umbral de corte. Inicialmente se realizaron pruebas diagnósticas con el módulo de membrana polimérica, con el fin de analizar las variables influyentes en la operación de filtración (permeabilidad al agua, presión transmembrana, temperatura y concentración del retenido) y su efecto sobre el volumen de flujo de permeado obtenido. Se observa que lo que se recolecta durante la práctica es muy poco (8 mL /min) lo que dificulta la toma de muestras y pone en duda la efectividad de la operación. Con el fin de aumentar los rangos de las variables de operación a evaluar y obtener un mayor volumen de permeado se diseñó un nuevo módulo para membranas cerámicas en acero inoxidable que contiene tres membranas en su interior y un sistema de calentamiento. Se puso a prueba con las prácticas realizadas anteriormente obteniendo una cantidad de flujo de permeado mayor (150 mL /min) y una remoción de sólidos no solubles mayor al 99% evidenciado en su turbidez. Con las nuevas especificaciones del equipo se creó un manual de operaciones en donde se describen los procedimientos para el correcto uso del piloto además del protocolo limpieza, siendo la guía para desarrollar futuras prácticas.