Guía del Capítulo 10. MEZCLADO Y SEGREGACIÓN Problema 10.1

Guía del Capítulo 10. MEZCLADO Y SEGREGACIÓN
Problema 10.1
Una mezcla consiste de dos componentes A y B en proporciones de 60% y 40% en
masa, respectivamente. Las partículas son esféricas y las densidades de A y B son de
500 y 700 kg/m3, respectivamente. Las distribuciones de masa acumulada pasante para
los dos componentes se muestran en la tabla siguiente:
dp (μm)
2057
1676
1405
1204
1003
853
699
599
500
422
FA M
1.00
0.80
0.50
0.32
0.19
0.12
0.07
0.04
0.02
0
1.00
0.88
0.68
0.44
0.21
0.08
0
FB M
Si se retiran muestras de 1g de la mezcla, cuáles serán los valores máximo y mínimo
esperados para la desviación estándar de la composición de las muestras?
Problema 10.2
La performance de un mezclador de sólidos ha sido evaluada extrayendo muestras de
la mezcla y calculando la varianza de la fracción en número del componente a mezclar.
La calidad fue testeada en intervalos de 30 s y los resultados fueron:
Varianza de la muestra (σ2)
0.025
0.006
0.015
0.018
0.019
Tiempo de mezclado (s)
30
60
90
120
150
Si el componente analizado está en la mezcla con una proporción del 20% en número y
cada una de las muestras retiradas contiene aproximadamente 100 partículas, presente
los datos en forma gráfica mostrando la variación del índice de mezclado con el tiempo
y comente sobre la calidad de la mezcla producida.
Problema 10.3
Durante el mezclado de una droga con su excipiente, la desviación estándar de las
composiciones de muestras de 3 106 partículas tiende a un valor constante de ± 0.005.
Sabiendo que la proporción media en número de la droga es 0.2, determine si la mezcla
es satisfactoria según:
a) El criterio es de mezcla al azar.
b) Una especificación de la casa que establece que la composición del 95% de las
muestras debe caer dentro de ± 15 % de la media.
Problema 10.4
Cada partícula A tiene una masa de 0.5 g y cada partícula B de 0.7 g. Se mezclan 2 kg
de A con 7 kg de B y se toma una muestra de la mezcla de 0.5 kg.
a) Asumiendo mezcla al azar, determine la desviación standard de la composición de la
muestra.
b) Considerando que esta varianza está normalmente distribuida, determine el rango
de composición de A que tiene asociado un 95% de confianza.