OPERACIONES UNITARIAS ING. MAGGY ESTEFANY GONZALEZ VANEGAS
OBJETIVO GENERAL
Dar a conocer a los estudiantes una vista general de los procesos químicos que manejen fluidos, sus características y los conceptos básicos que permitan manejar el vocabulario necesario en el tecnólogo.
OBJETIVOS ESPECIFICOS:
Conocer los conceptos básicos para las operaciones unitarias.
Desarrollar los manejos teóricos materiales en un proceso químico.
Diferenciar entre los diferentes diagramas de bloques, operaciones y de flujo usados en procesos.
Conocer las diferentes operaciones
para los
unitarias
requerimientos
de
la
de
industria
TERMINOS Y DEFINICIONES
PROCESO: se define como "conjunto de actividades mutuamente relacionadas o que interactúan, las cuales transforman elementos de entrada en resultados".
PRODUCTO: se define como "resultado de un proceso".
SISTEMA: conjunto de elementos mutuamente relacionados o que interactúan.
PROCEDIMIENTO: forma especificada para llevar a cabo una actividad o un proceso FUENTE: NTC-ISO 9000
TRATAMIENTO DEL AGUA
as aguas residuales involucradas en el proceso industrial son recogidas en un po!o A# y son bombeadas a un decantador por una bomba que trabaja automáticamente. $n la estación de floculante B# una solución de agua y floculante es preparada y es inyectada en la tubería que llena el decantador C#. $l floculante actúa sobre las partículas sólidas incrementando su velocidad de decantación. %na ve! que el agua sucia entra en el decantador, el agua limpia se situa en la parte superior y rebosa dirigi&ndose al tanque de recolección de agua limpia H#, desde el que puede ser reenviada otra ve! a las máquinas. $l lodo se acumula en el fondo del decantador y es e'traído por una válvula neumática D#, que lo descarga en el tanque de (omogenei!ación E#. $ste tanque está equipado con un
$l concepto más general de proceso se refiere a este como una o más etapas que transforman una o más entradas en una o más salidas.
ENTRADAS
) *ateriales de entrada ) +limentación ) *aterias primas
PROCESO
) peraciones
SALIDAS
) *ateriales de salidas o productos ) -ubproductos ) Coproductos
SIMBOLOS USADOS PARA REPRESENTAR EQUIPOS
CLASIFICACION DE LAS OPERACIONES UNITARIAS
as operaciones unitarias son de naturale!a física. -e pueden dividir en grupos/
1.
Flujo de fluidos
2. Transferencia de calor
OPERACIONES UNITARIAS
3.
Mezclado
4.
Separación Destilación, e'tracción, absorción, adsorción, evaporación, cristali!ación, (umidificación, secado, filtración y centrifugación#
5.
Manejo de solidos Compresión, molienda, tami!ado y fluidi!ación#
DESTILACION
El pro!"o #! l$ #!"%&l$&'( o("&"%! !( $l!(%$r )( l*+)o ,$"%$ +)! ")" opo(!(%!" " /ol%&l!" p$"!( $ $"! /$por 12 po"%!r&or!(%!2 !(r&$r !l /$por ,$"%$ r!)p!r$r !"%o" opo(!(%!" !( or$ l*+)$ !#&$(%! )( pro!"o #! o(#!("$&'(.
V!r /!o
E4TRACCION
¿En qué consiste? a e'tracción con disolventes es la t&cnica de separación de un compuesto a partir de una me!cla sólida o líquida, aprovec(ando las diferencias de solubilidad de los componentes de la me!cla en un disolvente adecuado. Constituye una de las t&cnicas de separación de compuestos más utili!ada en el laboratorio químico.
O!eti"o: $l principal objetivo de la e'tracción es separar selectivamente el producto de una reacción, o bien eliminar las impure!as que lo acompa0an en la me!cla de reacción, gracias a sus diferencias de solubilidad en el disolvente de e'tracción elegido. EXTRACCION LIQUIDO -
EXTRACCION SOLIDO -
E4TRACCION LIQUIDO Consiste en la separación de LIQUIDO un componente de una me!cla líquida, con ayuda de un disolvente, que preferentemente lo disuelve. Campos de aplicación son, por ejemplo, la separación de vitaminas de soluciones acuosas o la separación de aromáticos de fracciones de petróleo. DISOLVENTE (Disolvente B)
ALIMENTACI N
REFINADO
(Disolvente A + soluto)
EXTRACCI N
(Disolvente A )
EXTRACTO (Disolvente B + soluto)
Co##ientes i$%&ic'('s: Alimentación: Disolución cuyos componentes se desea separar. Disolvente: íquido utili!ado para separar el componente deseado. Refinado: Corriente de alimentación ya tratada. Extracto: Disolución con el soluto recuperado.
V!r /!o
E4TRACCION SOLIDO - LIQUIDO Con la e'tracción sólido1líquido se puede e'traer componentes solubles de sólidos con ayuda de un disolvente. Campos de aplicación de esta operación básica son, por ejemplo, la obtención de aceite de frutos oleaginosos o la li'iviación de minerales.
$squema de la e'tracción2 antes de la e'tracción izquierda# y despu&s de la e'tracción derecha#/ 3. 4. 5. 6. .
Disolvente *aterial de e'tracción fase portadora sólida con soluto#, -oluto 7ase portadora sólida li'iviada, Disolvente con el soluto de transición en &l disuelto
V!r /!o
PRENSADO
REDUCCION DE TAMA5O
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FILTRACION
Lo" prol!$" #! "!p$r$r "'lo" #! l*+)o" #!p!(#!( )(#$!(%$l!(%! #!l $r%!r #! lo" "'lo" 1 #! l$ propor&'( #! lo" &"o" !( lo" l*+)o". V$r&$" op!r$&o(!" )(&%$r&$" "&r/!( p$r$ !"%! prop'"&%o p!ro )$(#o l$ propor&'( #! "'lo" !" r!l$%&/$!(%! p!+)!6$ !( op$r$&'( o( !l l*+)o )")$l!(%! "! !pl!$ l$ 7l%r$&'(. C)$(#o l$ propor&'( #! "'lo" !" r!l$%&/$!(%! $l%$ "! !pl!$ l$ !(%r&)8$&'(2 !l pr!("$#o o l$ "!#&!(%$&'(. T$&<( )$(#o l$ propor&'( #! "'lo" !" )1 p!+)!6$ "! !pl!$ l$ !(%r&)8$&'(.
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TAMIZADO
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