Los tanques de mezcla de acero inoxidable son equipos esenciales en diversas industrias en las que es necesario mezclar distintos líquidos o materiales en grandes cantidades. Cuando se entra en el mundo de la alimentación y las bebidas industriales, el material, la forma y la estructura del recipiente de mezcla adquieren una gran importancia. Tanto si su empresa está especializada en la elaboración de cerveza como en el procesado de alimentos, disponemos de todos los tipos de depósitos de mezcla que necesita, clasificados fácilmente por material, forma o tipo de pared.
¿Qué es un tanque de mezcla?
Un tanque de mezcla es una pieza común del equipo que se encuentra en la producción industrial. Los hay de distintas formas, tamaños y materiales, y se utilizan principalmente para mezclar y agitar materiales líquidos o en polvo. Su uso está muy extendido en industrias como la química, la farmacéutica, la alimentaria, la de recubrimientos y la cosmética. Los tanques de mezcla pueden fabricarse con distintos materiales, como acero, plástico, vidrio e incluso caucho duro.
Suele haber un agitador en el interior de la cuba para facilitar el proceso de mezcla. Algunas de estas cubas se parecen a grandes hormigoneras por las palas laterales. Las palas recogen los ingredientes del fondo de la cuba y los depositan en la parte superior a medida que la cuba gira. Otras mezcladoras tienen un agitador mucho más grande que el de una batidora de mano. El agitador hace girar los ingredientes a la vez que introduce aire en la mezcla.
Tipos de tanques mezcladores
Tanques mezcladores rectangulares
Los tanques de mezcla rectangulares suelen estar diseñados con un fondo plano, que favorece el proceso de mezcla y actúa como deflector en el fondo del tanque. Este tipo de diseño de tanque mezclador permite una transferencia más eficaz de la potencia del grupo mezclador en la mezcla. Sin embargo, pueden hacer que los productos sólidos mezclados se adhieran a los bordes, lo que supone un problema para el volumen del tanque de mezcla y la suspensión de sólidos en la mezcla. Los tanques de mezcla rectangulares también son más caros de fabricar. Son adecuadas para mezclas líquidas.
Tanques mezcladores cilíndricos
Los tanques de mezcla cilíndricos suelen considerarse un diseño mejor, aunque requieren la adición de deflectores en el recipiente de mezcla para evitar el movimiento de rotación o incluso la formación de vórtices en el producto mezclado. La ubicación del grupo de mezcla desempeña un papel fundamental a la hora de evitar la formación de vórtices y colocar los deflectores en la posición correcta del tanque de mezcla. El diseño de fondo abombado o cónico del tanque de mezcla tiende a evitar que el producto se pegue y a utilizar el lugar de mezcla de forma más eficiente. La viscosidad del producto mezclado también es muy importante para el diseño del recipiente mezclador y los requisitos de los deflectores. Los tanques mezcladores cilíndricos son una solución más económica en términos de fabricación que los tanques mezcladores rectangulares, y ocupan menos espacio en las instalaciones.
Ventajas de los tanques de mezcla de acero inoxidable
Strongness
El acero inoxidable ofrece una excelente durabilidad y robustez en comparación con otros materiales como el vidrio, el caucho o el plástico. El acero inoxidable puede soportar los rigores del uso diario en una línea de producción de bebidas y, como su nombre indica, este material también es resistente al óxido y la corrosión. Gracias a la resistencia de este material, los fabricantes pueden estar seguros de que sus depósitos durarán años.
Resistencia a la corrosión
Los elementos que componen el acero inoxidable y su reacción con el entorno lo hacen muy resistente a la corrosión. Esto es importante cuando se trabaja con productos químicos ácidos, ya que corroerán otros metales más rápidamente y darán a su producto un desagradable olor metálico. Debido a los efectos adversos de esta corrosión, los depósitos de acero inoxidable son una buena inversión no sólo para procesar su producto, sino también para almacenarlo.
Buena higiene
Aunque su producto no entre en contacto con el óxido, puede desarrollar sabores desagradables. Si no mantiene limpios sus depósitos, el sabor de su producto se deteriorará; por eso es importante utilizar un material que pueda higienizarse rápidamente. El acero inoxidable no se corroe y puede utilizarse con una amplia gama de productos de limpieza, por lo que no sólo es fácil de limpiar, sino también extremadamente adaptable.
Resistencia a altas temperaturas
Los materiales de acero inoxidable pueden soportar temperaturas más altas y son adecuados para procesos de producción que requieren calentamiento o procesamiento a alta temperatura. No se deforman ni fallan con facilidad, lo que garantiza un funcionamiento estable del equipo a largo plazo.
Aplicación de los tanques de mezcla de acero inoxidable
La gama de aplicaciones de los tanques de mezcla en diversas industrias ha aumentado enormemente, y el acero inoxidable se ha convertido en una opción popular en industrias como la alimentaria y la industrial debido a sus numerosas ventajas.
- Industria alimentaria y de bebidas: Los tanques de mezcla se utilizan para mezclar diferentes ingredientes y elaborar productos como salsas, condimentos y bebidas.
- Industria farmacéutica: Estos equipos son indispensables en el proceso de fabricación de productos farmacéuticos, que requiere una mezcla y formulación precisas de distintos productos químicos para cumplir las normas de seguridad y calidad.
- Industria química: Este es otro ejemplo de industria que se beneficia de los tanques mezcladores. Se utilizan para mezclar diferentes sustancias químicas y fabricar productos como detergentes, adhesivos y pinturas.
- Industria cosmética: Los tanques de mezcla también pueden ayudar a mezclar un gran número de ingredientes diferentes para fabricar cremas, lociones, champús y otros cosméticos.
¿Cómo elegir un depósito mezclador?
Selección del material del tanque de mezcla
- Acero inoxidable: buena resistencia a la corrosión, alta resistencia, fácil de limpiar y resistente a altas temperaturas. Muy utilizado en la industria alimentaria, farmacéutica, química y otros campos con elevados requisitos de higiene. El acero inoxidable suele dividirse en diferentes grados, como 304 y 316, para diferentes entornos químicos y condiciones de temperatura.
- Plástico reforzado con fibra de vidrio (FRP, glass fiber reinforced plastic): ligereza, resistencia a la corrosión, buen aislamiento y gran libertad de forma. Se utiliza principalmente en ocasiones en las que se exige una gran resistencia a la corrosión pero no es necesario que soporten presiones extremadamente altas, como el tratamiento de aguas residuales, las instalaciones de protección medioambiental y algunos depósitos de almacenamiento de productos químicos.
- Acero al carbono: alta resistencia y coste relativamente bajo. Adecuado para aplicaciones industriales generales, como pinturas, pigmentos, tratamiento de aguas y otros campos. Pero el acero al carbono es fácil de oxidar y necesita un recubrimiento anticorrosión o un mantenimiento periódico.
- Plástico: ligero, resistente a la corrosión, no conductor y de bajo coste. Se utiliza para el almacenamiento de algunos productos químicos y aplicaciones de mezcla industriales más ligeras, como el suministro de productos químicos, el uso en laboratorios a pequeña escala, etc. Los materiales plásticos más comunes son el polietileno (PE), el polipropileno (PP), etc.
Selección de la forma del tanque de mezcla
Los tanques de mezcla tienen formas y tamaños muy variados, cada uno con sus ventajas, en función de su actividad. Los depósitos pueden ser rectangulares o cilíndricos. Los tanques prismáticos rectangulares o cuadrados son los más utilizados para mezclas totalmente líquidas que no requieren ninguna suspensión sólida. Los depósitos cilíndricos se utilizan más porque son más adecuados para la suspensión de sólidos y el drenaje, y ocupan menos espacio. A diferencia de los tanques rectangulares, en los cilíndricos hay que instalar deflectores para optimizar la eficacia de la mezcla.
Entre las cisternas cilíndricas, también puede encontrar cisternas con diferentes fondos, a saber, fondos inclinados, fondos de plato y fondos cónicos. También hay cubas de fondo plano, pero tienen un drenaje ineficaz y, por tanto, son menos eficientes. Aunque todos estos tipos de tanques son adecuados para el drenaje, los fondos cónicos ofrecen la mayor eficacia de drenaje. Para las suspensiones sólidas, los fondos de plato se consideran los más eficientes.
Posicionamiento del agitador
La ubicación del agitador dentro del recipiente es un aspecto importante que no debe subestimarse. Como es fácil imaginar, el mejor punto de montaje para cada agitador depende de la forma y el tamaño del recipiente (cilíndrico, rectangular, cúbico), la altura de la hélice con respecto al fondo del tanque y la forma de la parte inferior del tanque (plana, redonda o cónica). A veces, en recipientes pequeños, para superar el inconveniente del flujo tangencial, como alternativa a los deflectores, los agitadores se montan de forma excéntrica u oblicua. Sin embargo, estas soluciones sólo impiden parcialmente que el líquido gire y pueden provocar fácilmente elevadas cargas hidráulicas, que pueden causar vibraciones en el eje o un funcionamiento desequilibrado.
Selección del método de mezcla del tanque de mezcla
- Un agitador de paletas es uno de los dispositivos de mezcla más comunes y básicos. Suele constar de varias paletas o aspas, montadas sobre un eje y fijadas en el tanque de mezcla. Los agitadores de paletas empujan el material hacia arriba y hacia abajo y alrededor mediante su rotación, consiguiendo así el efecto de mezclado y agitación. Adecuados para líquidos de viscosidad baja a media y algunos materiales en polvo.
- Los agitadores espirales constan de palas en forma de espiral, normalmente montadas en un eje vertical. La función principal del agitador espiral es empujar el material a lo largo de la dirección del eje para conseguir el efecto de agitación y mezcla. Adecuado para materiales de alta viscosidad y mezclas más viscosas.
- La estructura del agitador de turbina es similar a la de un ventilador, y su diseño de palas puede producir tanto flujo horizontal como flujo ascendente y descendente. Los agitadores de turbina son adecuados para tanques de mezcla más grandes y situaciones en las que se requiere una mayor velocidad de mezcla, como la mezcla de líquidos en grandes tanques de mezcla industriales.
- Las mezcladoras de alto cizallamiento suelen utilizar múltiples cuchillas giratorias de alta velocidad o cuchillas en espiral para cizallar y mezclar materiales rápidamente en poco tiempo. Adecuadas para aplicaciones que requieren una mezcla y dispersión precisas y uniformes, como cosméticos, preparados farmacéuticos, etc.
- Las mezcladoras neumáticas utilizan aire comprimido para accionar el dispositivo de agitación para que gire y transfiera energía al material en el tanque de mezcla. Los mezcladores neumáticos suelen utilizarse para materiales inflamables, explosivos, corrosivos o en situaciones en las que se requiere un funcionamiento seguro en un entorno específico.
Elegir el tanque de mezcla adecuado para su producto requiere tener en cuenta factores como las características de perforación y el proceso para garantizar que el equipo pueda satisfacer las necesidades del proceso de producción. Si no sabe cómo elegir el tanque de mezcla adecuado para su material, puede consultar el Grupo Micet. Nuestros ingenieros profesionales le proporcionarán servicios personalizados y diseño de soluciones para garantizar que pueda completar el proceso de mezcla sin problemas.