Terminado Operaciones Unitarias
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8/16/2019 Terminado Operaciones Unitarias
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FACULTAD DE INGENIERIA AMBIENTAL
ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA
AMBIENTAL
TRABAJO ACADEMICO
OPERACIONES UNITARIAS EN INGENIERIA
AMBIENTAL
DOCENTE :
LIC. FERNANDO SALAZAR ESPINOZA
PRESENTADO POR:
MARIA KELY PACHECO MENENDEZ
Código : 2012145042
CICLO : VI
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DUED : JULIACA
JULIACA – PERÚ
201512
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41. Defina y explique lo p!o"eo #e $!anfe!en"ia #e "alo! . %&p$o'
Las leyes de la termodinámica tratan de la transferencia de energía, pero siempre
se refieren a sistemas que están en equilirio, y solo pueden utili!arse para
predecir la cantidad de energía requerida para camiar un sistema de un estado
de equilirio a otro, por lo que no sir"en para predecir la rapide! con que puedan
producirse estos camios#
La ciencia llamada transmisi$n o transferencia de calor complementa los principios
primero y segundo de la termodinámica clásica, proporcionando los m%todos de
análisis que pueden utili!arse para predecir la "elocidad de la transmisi$n del
calor, además de los parámetros "ariales durante el proceso en funci$n del
tiempo#
&ara un análisis completo de la transferencia del calor es necesario considerar
mecanismos fundamentales de transmisi$n: conducci$n, con"ecci$n y radiaci$n,
además del mecanismo de acumulaci$n# El análisis de los sistemas y modelos de
intercamio de calor requieren
LOS PROCESOS DE (RANSFERENCIA DE CALOR SON :
La "on#u""i)n es el modo de transferencia t%rmica en el que el calor se mue"e o
"ia'a desde una capa de temperatura ele"ada del cerramiento a otra capa deinferior temperatura deido al contacto directo de las mol%culas del material# La
relaci$n e(istente entre la "elocidad de transferencia t%rmica por conducci$n y la
distriuci$n de temperaturas en el cerramiento depende de las características
geom%tricas y las propiedades de los materiales que lo constituyen, oedeciendo
la denominada la Ley de )ourier#
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Con*e""i)n: Cuando el aire de un amiente se pone en contacto con la superficie
de un cerramiento a una temperatura distinta, el proceso resultante de intercamio
de calor se denomina transmisi$n de calor por con"ecci$n# Este proceso es una
e(periencia com*n, pero una descripci$n detallada del mecanismo es complicadadado que además de la conducci$n +ay que considerar el mo"imiento del aire en
!onas pr$(imas a la superficie#
Ra#ia"i)n:e denomina transmisi$n de calor por radiaci$n cuando la superficie
del cerramiento intercamia calor con el entorno mediante la asorci$n y emisi$n
de energía por ondas electromagn%ticas# -ientras que en la conducci$n y la
con"ecci$n era preciso la e(istencia de un medio material para transportar la
energía, en la radiaci$n el calor se transmite a tra"%s del "acío, o atra"esando un
medio transparente como el aire#
12. Defin ! e"#$i%&e '(n e)e*#$(+ $ ,-n+fe-en'i e *+ /0#,(+
La transferencia de masa es la tendencia de uno o más componentes de una
me!cla a transportarse desde una !ona de alta concentraci$n del o de los
componentes a otra !ona donde la concentraci$n es menor# &or e'emplo, si se
ec+a un cristal de sulfato c*prico en agua el cristal se disol"erá, alrededor de la
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superficie del cristal la coloraci$n del agua toma un color a!ul, que es más intenso
mientras más cerca se est% de dic+a superficie# A medida que transcurre el
tiempo, se oser"a como la coloraci$n de las !onas ale'adas se "uel"e más a!ul,
mientras que el cristal desaparece paulatinamente, +asta que si se de'a el tiempo
suficiente, toda el agua muestra un tono de a!ul uniforme# El sulfato "ia'a de una
!ona donde la concentraci$n es más alta a la !ona de menor concentraci$n# Dic+a
tendencia permite la disoluci$n del sulfato c*prico en el agua# La diferencia de
concentraci$n es la que constituye la fuer!a motri! .o directora/ de la transferencia
de masa#
La transferencia de masa tiene un límite, que se conoce como equilirio entre las
fases El equilirio se alcan!a cuando no e(iste fuer!a directri! y la transferencia
neta cesa# Desde el punto de "ista físico este equilirio se produce de la manerasiguiente: si por e'emplo e(iste una fase gaseosa y la otra líquida y el componente
que se "a a transferir se encuentra al principio solamente en la fase gaseosa, con
una concentraci$n y, mientras que la concentraci$n en la fase líquida es ( 0 1, al
ponerse en contacto amas fases, las mol%culas del componente comen!arán a
pasar de la fase gaseosa a la fase líquida con una "elocidad que será proporcional
a la concentraci$n del componente en la fase gaseosa# in emargo, con la
presencia del componente en la fase líquida, ocurre tami%n el paso de las
mol%culas en sentido in"erso, o sea +acia la fase gaseosa, con "elocidad
proporcional a la concentraci$n del componente en la fase líquida#
Los e'emplos donde se manifiesta la transferencia de masa más utili!ados son:
asorci$n, desorci$n, rectificaci$n, secado, li(i"iaci$n, e(tracci$n y adsorci$n#
A+o!"i)n : El componente, que está en fase gaseosa formando una me!cla conotros gases, pasa a la fase líquida en la cual es más solule# e manifiesta la
transferencia de masa de la fase gaseosa a la fase líquida# En este proceso,
cuando las concentraciones del componente a transferir son peque2as en la
soluci$n inicial, el equilirio se descrie a tra"%s de la ley de 3enry# E'emplo:
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asorci$n de C45 de los gases de comusti$n utili!ando como asorente la
metanol amina#
Deo!"i)n: Esta operaci$n es contraria a la anterior# El componente es despo'ado
de una corriente líquida donde forma una me!cla y pasa a la fase gaseosa#
E'emplo: la desorci$n del C45 asorido en la metanol amina con el o'eto de
regenerarla, o sea de restaurarle la propiedad asoredora#
De$ila"i)n o Re"$ifi"a"i)n: Consiste en la separaci$n de me!clas líquidas
+omog%neas mediante el m*ltiple intercamio de los componentes entre las fases
líquida y gaseosa# En esta operaci$n los componentes pesados de la fase
gaseosa pasan a la fase líquida, mientras que los componentes más ligeros de lafase líquida pasan a la fase gaseosa, es decir, que para este caso e(istirá una
dole transferencia de masa entre las fases líquida y gaseosa# En condiciones
ideales para estas operaciones se aplica la ley de 6aoult# E'emplo: la destilaci$n
del petr$leo en las refinerías#
Se"a#o: Consiste en remo"er el líquido de una masa s$lida mediante la
"apori!aci$n# Durante este proceso ocurre la transferencia de masa +acia la fase
gaseosa# E'emplo: el secado del a!*car refino
Lixi*ia"i)n: Esta operaci$n consiste en remo"er de una me!cla s$lida un
componente solule en un sol"ente líquido, en el cual el resto de los s$lidos son
insolules# E'emplo: disoluci$n de caronato de níquel en una disoluci$n
amoniacal en el proceso producti"o de 7icaro#
Ex$!a""i)n: Esta operaci$n se reali!a en un sistema líquido8líquido, consiste en la
separaci$n de un componente diluido en un sol"ente líquido por otro líquido
prácticamente inmiscile o miscile parcialmente con el primer sol"ente## En este
caso, el componente, a e(traer de la disoluci$n inicial, "a de una fase líquida a
otra fase líquida# E'emplo: e(tracci$n del ácido ac%tico me!clado con enceno,
utili!ando agua como sol"ente#
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A#o!"i)n: Consiste en la eliminaci$n selecti"a de un componente gaseoso o
líquido de una me!cla, mediante un adsorente s$lido poroso, la separaci$n está
caracteri!ada por el paso de la sustancia de la fase gaseosa o líquida a la fase
s$lida# E'emplo: la decoloraci$n del sirope con car$n acti"ado en la producci$n
de a!*car refino# 4tro e'emplo es el intercamio i$nico, utili!ado frecuentemente
durante el tratamiento del agua inyectada a las calderas para la producci$n de
"apor, consiste en la separaci$n sore la ase de la capacidad de algunas
materias s$lidas .ionitos/, de camiar sus iones m$"iles por iones pertenecientes a
disoluciones de electrolitos al ponerse en contacto con las mismas
1&. Explique y ela+o!e un #ia,!a-a pi"o-$!i"o !efe!en$e al *apo! #ea,ua.%4p$o'
El diagrama psicrom%trico es la representaci$n gráfica de las ecuaciones
analíticas# Este diagrama para las me!clas aire y "apor de agua a la presi$n
atmosf%rica normal# En este diagrama se representa la temperatura como ascisa
y la +umedad asoluta en ordenadas calculadas relati"a del 911 o cur"a de
saturaci$n, en donde se otiene la +umedad del aire saturado en funci$n de su
temperatura# Las propiedades termodinámicas del "apor de agua saturado se
representan en el ap%ndice III, en donde las propiedades se locali!an en funci$nde la temperatura y en funci$n de la presi$n# En este mismo ap%ndice se incluye
un diagrama de -ollier para el "apor de agua# Los puntos locali!ados a la
i!quierda de la cur"a de saturaci$n representan me!clas de aire saturado con
agua en estado líquido, lo que pro"oca ruma y son condiciones muy inestales#
Cualquier punto locali!ado a la derec+a de la cur"a de saturaci$n, representa una
me!cla ien definida de aire y "apor de agua# La figura ;#5 representa las
diferentes !onas dentro del diagrama psicrom%trico
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ore el diagrama psicrom%trico se pueden tra!ar las líneas de temperaturas
constantes o isotermas de ulo seco que son paralelas al e'e de la +umedad
asoluta#
Las líneas inclinadas con pendiente negati"a corresponden a las isotermas de
saturaci$n adiaática, que como se mencion$ anteriormente coinciden con las de
la temperatura +*meda para el caso aire8"apor de agua
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Como se puede oser"ar en la mayoría de los diagramas psicom%tricos su
construcci$n está asada para una presi$n de 9 atm, sin emargo, puede
emplearse para otras presiones, por medio de un factor de correcci$n, que
consiste en multiplicar los "alores otenidos de las +umedades relati"as en el
diagrama por la relaci$n entre la presi$n de operaci$n y la presi$n a que se +a
construido el diagrama
/4. Reali"e un e0e-plo #el p!o"eo #e $!a$a-ien$o #e ali-en$o pa!a
pe!!o -e#ian$e el p!o"eo #e liofilia"i)n. %2p$o'
;A diferencia de los alimentos para mascotas con"encionales que se cocinan a
temperaturas ele"adas, los liofili!ados se preparan sin cocinar, por lo que
conser"an completamente las propiedades naturales de nuestrosingredientes aut%nticamente frescos#
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Bodo esto significa que los alimentos liofili!ados se conser"an todos sus
nutrientes y saores que dan una e(periencia alimenticia que a su perro le
"a a encantar de "erdad#
Los puntos ásicos de la administraci$n de la calidad comprenden infraestructura,procedimientos, procesos, recursos y control de calidad, de tal forma que se
garanticen las condiciones necesarias para otener un producto de $ptima calidad#
3uena p!"$i"a #e fa+!i"a"i)n #e ali-en$o "on liofilia"i)n
Constituyen el factor tendiente para asegurar que los alimentos se fariquen en
forma uniforme y controlada, de acuerdo con normas de calidad adecuadas al uso
que se pretende dar y conforme a las condiciones estalecidas para su
comerciali!aci$n#
• Definir y comproar que los procesos para producir alimentos tengan la
calidad
• adecuada y cumplan con las especificaciones dadas#
• Identificar los puntos críticos de los procesos de producci$n y todo
camio
• significati"o que se +aya introducido en los mismos#
• Disponer de todos los medios necesarios incluyendo los siguientes:
• &ersonal adecuadamente calificado y capacitado#
• Instalaciones con infraestructura y espacios apropiados#
• Equipos adecuados#
• -aterias primas, materiales, empaques y en"ases correctos#
• Documentaci$n con procedimientos e instrucciones aproadas
•
&ersonal, laoratorios y equipos adecuados para efectuar los controles de• calidad#
• Almacenamiento y transporte apropiados#
De acuerdo con las autori!aciones de producci$n y comerciali!aci$n, en las
operaciones de producci$n se deen cumplir procedimientos claramente
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PROCESO DE ELABORACION
PROCESO EQUIPOS
RECEPCIÓN DE CAÑA
LAVADO DE CAÑA
EXTRACCION DE CAÑA
RECEPCION DEL JUGO
PASTEURIZACIÓN 85 GRADOS
Enfriad
AL!ACEN
CANAL DE CORRETEO
TRAPIC"E
#ALDES
C$ina ind%&'ria(i)ada
AIRE LI#RE
!OLER
!OLEDORA
E!#OLSADO * SELLADO
RR+""+ * E!PASTADORA
definidos con el o'eto de otener productos que re*nan las condiciones
e(igidas#
En el proceso de producci$n se contempla:
La empresa dee contar con un departamento de producci$n#
Las operaciones de mane'o de materiales y productos, tales como
cuarentena,
almacenamiento, etiquetado, empaque y distriuci$n, deen efectuarse de
acuerdo con los procedimientos e instrucciones escritas#
Cuando +aya que efectuar alguna modificaci$n de un procedimiento, %sta
dee ser aproada por escrito por la persona designada#
Es necesario tomar precauciones especiales para pre"enir y controlar la
generaci$n de pol"o y su diseminaci$n# Lle"ar registros y controla en cada etapa de producci$n#
Adoptar controles amientales y medidas de seguridad#
1. Re$i'e &n e+%&e* e$ #-('e+( e e$3(-'i4n e$ 5&'- /#,(+