OPERACIONES UNITARIAS (TAREA)

download OPERACIONES UNITARIAS (TAREA)

of 10

Transcript of OPERACIONES UNITARIAS (TAREA)

OPERACIONES UNITARIAS Las operaciones unitarias son cada una de las acciones necesarias de transporte, adecuacin y/o transformacin. El nmero de estas operaciones bsicas no es muy grande y generalmente slo unas cuantas de ellas intervienen en un proceso determinado.Las operaciones unitarias ms comunes se produce en:

Tipos de Operaciones UnitariasLas operaciones unitarias ms comunes se producen en Reactores, intercambiadores de Calor, bombas, mezcladores y separadores, y en cada proceso / operacin unitaria se cambian las condiciones de una determinada cantidad de materia de una o ms de las siguientes formas: Modificando su masa o composicin Modificando el nivel o calidad de la energa que posee Modificando sus condiciones de movimiento

Cada operacin unitaria tiene una fuerza impulsora, un gradiente en alguna propiedad, que da cuenta del mecanismo principal de transferencia:

CASOMECANISMOGRADIENTE IMPULSOR

Transferencia de MasaDifusinConcentracin

Transferencia de CalorConduccin, Conveccin y/oRadiacinTemperatura

Transferencia de Cantidad deMovimientoRozamientoVelocidad

CLASIFICACIN DE LAS OPERACIONES UNITARIAS:

1. Transferencia de masa Absorcin Destilacin Extraccin Intercambio Inico

2. Transferencia de Calor Intercambiador de Calor Hornos Aerorrefrigerante Evaporadores Condensadores Acumuladores de calor Placas solares

3. Transferencia de Calor y Masa Simultneas Cristalizacin Secado Liofilizacin Torres de enfriamiento

4. Transporte de Fluidos Compresores Bombas Fluidizacin y transporte neumtico

5. Separacin Filtracin Sedimentacin Clasificacin hidrulica Flotacin Centrifugacin smosis inversa

6. Operaciones Fsicas Complementarias Trituracin Molienda Tamizado Mezclado Almacenaje materiales

7. Reactores

Transferencia de masaLos procesos de transferencia de masa son importantes ya que la mayora de los procesos qumicos requieren de la purificacin inicial de las materias primas o de la separacin final de productos y subproductos.

Destilacin

Transferencia Simultnea de Calor y MasaLa transferencia de calor y de masa es una ciencia bsica que trata de la rapidez de transferencia de energa trmica. Tiene una amplia rea de aplicacin que va desde los sistemas biolgicos hasta los aparatos domsticos comunes, pasando por los edificios residenciales y comerciales, los procesos industriales, los aparatos electrnicos y el procesamiento de alimentos.

Enfriamiento de lquidosCentral trmica

Transporte de FluidosEn la industria, se ha de tratar con problemas prcticos de transporte de fluidos desde un lugar a otro y de la medida de sus velocidades de flujo.Si bien los fluidos (lquidos y gases) pueden transportarse en recipientes por cualquier medio convencional, se entiende por transporte, en ingeniera, el movimiento continuo y forzado de lquidos o gases a travs de conducciones fijas que forman un circuito de fluidos, el cual consta de elementos funcionales (bombas o compresores, vlvulas, accesorios, etc.), cuyo nmero y especie dependen de la funcin a que se destine el circuito, y que estn conectados entre s mediante conducciones a travs de las que se establece el transporte del fluido de alimentacin del circuito de unos elementos a otros.Compresor alternativo (pistn)

Hay gran variedad de circuitos de fluidos en ingeniera, con concepciones, configuraciones y aplicaciones muy diversas.

Separacin FiltracinEn general, los poros del medio tendrn una forma tortuosa y sern mayores que las partculas que deben separarse, operando el filtro de forma eficaz nicamente despus de que un depsito inicial haya sido retenido en el medio. En el laboratorio qumico, la filtracin se lleva a cabo a menudo por medio de un embudo Buchner, siendo el lquido succionado a travs de la fina capa de partculas mediante una fuente de vaco; en casos an ms sencillos, la suspensin es vertida en un embudo cnico provisto de un papel de filtro. En la versin industrial de esta operacin, nos encontramos con las dificultades inherentes al movimiento mecnico de cantidades mucho mayores de suspensin y slidos. Deberemos permitir la formacin de una capa ms gruesa de slidos y, para conseguir una elevada velocidad de paso del lquido a travs de los slidos, se requerirn presiones ms elevadas. En otro caso, ser necesario proporcionar un rea mucho mayor.

En la figura se ilustra una operacin tpica de filtracin, mostrndose el medio filtrante, en este caso una tela, su soporte y la capa de slidos, o torta filtrante, que se ha formado ya. Los volmenes de las suspensiones a tratar variarn desde las cantidades extremadamente grandes que aparecen en la depuracin del agua y en el tratamiento de minerales en la industria minera, hasta cantidades relativamente pequeas en la industria qumica, en la que la variedad de slidos ser considerable. En la mayor parte de casos de la industria qumica lo que interesa son los slidos, siendo sus propiedades fsicas y tamao de gran importancia.

Operaciones fsicas complementarias TrituracinLos conjuntos de trituracin son plantas procesadoras de minerales que reciben el producto de la explotacin minera, rocas de cualquier mineral, y lo reducen hasta tamaos en los cuales, una vez clasificado, el mineral se puede someter a un siguiente proceso o se puede emplear en la aplicacin seleccionada.

El esquema de un conjunto de trituracin contempla 4 tipos de mquina bsicos, los alimentadores, las bandas, las clasificadoras y las trituradoras, cada uno de estas tiene variantes que se han diseado para satisfacer condiciones especficas.

MoliendaLas partculas se reducen de tamao por una combinacin de impacto y abrasin ya sea en seco o como una suspensin en agua pulpa. La molienda se realiza en molinos que giran alrededor de su eje horizontal y que contienen una carga de cuerpos sueltos de molienda conocidos como "medios de molienda", los cuales estn libres para moverse a medida que el molino gira produciendo la conminucin de las partculas.

El propsito de la operacin de molienda es ejercer un control estrecho en el tamao del producto y, por esta razn frecuentemente se dice que una molienda correcta es la clave de una buena recuperacin de la especie til.

ReactoresEquipos donde se llevan a cabo las reacciones qumicas.

Aparatos: Reactor Batch Reactor Continuo Agitado (RCA) Reactor Tubular Flujo Pistn (RTFP)BIBLIOGRAFA BIMAZA F. CARLOS A. Tipos de Operaciones Unitarias Disponible en: (http://www.sisman.utm.edu.ec/libros/FACULTAD%20DE%20CIENCIAS%20MATEM%C3%81TICAS%20F%C3%8DSICAS%20Y%20QU%C3%8DMICAS/INGENIER%C3%8DA%20INDUSTRIAL/08/OPERACIONES%20UNITARIAS%20III/TEMA_4___OPERACIONES_UNITARIAS_3.pdf). Consultado el 04 de diciembre de 2013Anlisis de Procesos: Operaciones Unitarias. Disponible en: (http://www.sisman.utm.edu.ec/libros/FACULTAD%20DE%20CIENCIAS%20ZOOT%C3%89CNICAS/CARRERA%20DE%20INGENIER%C3%8DA%20EN%20INDUSTRIAS%20AGROPECUARIAS/04/OPERACIONES%20UNITARIAS%202/OperacionesUnitarias.pdf) Consultado el 04 de diciembre de 2013