expo oper 3.pptx

8/18/2019 expo oper 3.pptx

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INSTITUTO TECNOLOGICODE ACAPULCO

DPTO. DE INGENIERÍA QU Y BIOQUÍMICA

Operaciones unitaria

M.C. BEATRI GABR"A!MER#N

RE"UMEN

GENERA!

EQUIPO #5INTEGRANTES: Aley Loaeza Ana iris De la Cruz Olmeo Ana

!aren

Galeana "ila $onserra% Gallaro Ca&rera Es%'er

P(rez N)*era +,-'i%l .amile%%e


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OPERACIONES

UNITARIAS /

INTRODUCCION

La asi0na%ura e O1era-iones Uni%arias III2 es unaasi0na%uras ei-aas a las serie e e%a1as u oiniiuales en los 1ro-esos e in0enier3a 4u3mi-a Ae las em)s2 OPERACIONES UNITARIAS / se enes%uio e una serie e 1ro-esos uni%arios -ara-%e'a&er %rans6eren-ia e masa uran%e el 1ro-eso

Una o1era-i,n uni%aria es la 1ar%e iniisi&le e1ro-eso e %rans6orma-i,n one 'ay un in%er

ener03a el %i1o e 63si-o2 e una ma%eria 1rim1rou-%o e -ara-%er3s%i-as i6eren%es


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C!A"I$ICANEN%


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OPERACIONE" DETRAN"$ERENCIA DE MA"A

Se -ara-%erizan 1or %rans6erir una sus%an-ia a %ra(s e o%ras a es-mole-ular son im1or%an%es ya 4ue la mayor3a e los 1ro-esos 4u3mre4uieren e la 1uri8-a-i,n ini-ial e las ma%erias 1rimas o e la se8nal e 1rou-%os y su&1rou-%os

-Diagrama de bloques donde se visualiza la secuencia de descomposición de una reacción qgeneral.


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OPERACIONE" DETRAN"$ERE

NCIA DEMA"A

DESTILACION

SECADO 9U$IDIICACION

A;SO


6/59• DESTILACION

9a0a -li- en el i-ono 1ara a0re0ar una ima0en


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DE$INICIONEs la se1ara-i,n e una mez-lal34uia &asaa en la i6eren-iae ola%ilia La o1era-i,n1uee ser 1rin-i1almen%esim1le2 s


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TIPOS DEDESTILACIONES

• DESTILACION RACCIONADA

• DESTILACION SI$PLE

• DESTILACION AL >ACIO

• DESTILACION $OLECULAR C

• DESTILACION DESTRUCTI>A


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DE"TI!ACION $RACCIONADA

La es%ila-i,n 6ra--ionaa se u-uano la mez-la e 1roul34uios 4ue se 1re%ene e-on%iene sus%an-ias ol)%ilesi6eren%es 1un%os e e&ulli-i,nuna i6eren-ia en%re ellos men

?@ CAl -alen%ar una mez-la e l34ue i6eren%es 1resiones e a1oa1or se enri4ue-e en -om1onen%e m)s ol)%il y 1ro1iea se a1roe-'a

se1arar los i6eren%es -om1uel34uios meian%e es%e %i1o


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DE"TI!ACION "IMP!ELa es%ila-i,n sim1le se u%iliza -uano lamez-la e 1rou-%os l34uios a es%ilar-on%iene


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DE"TI!ACION A! &ACIOLa es%ila-i,n al a-3o -on0enerar un a-3o 1ar-ial 1oel sis%ema e es%ila-i,es%ilar sus%an-ias 1or esu 1un%o e e&ulli-i,n no-onensaor es una 1la-olo-aa %an -er-a e la

-omo sea 1osi&le La mayma%erial 1asa 1or el es1a-las os 1la-as2 y 1or lo %1iere muy 1o-o

Es%e %i1o e es%ila-i,n s1ara 1uri8-ar sus%an-ias ine

1or e*em1lo las i%aminas


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DE"TI!ACION MO!ECU!ARCENTRI$UGA

Si una -olumna lar0a 4ue -on%iene unamez-la e 0ases se -ierra 'erm(%i-amen%e yse -olo-a en 1osi-i,n er%i-al2 se 1rou-e unase1ara-i,n 1ar-ial e los 0ases -omoresul%ao e la 0raea En una

-en%ri6u0aora e al%a elo-ia2 o en unins%rumen%o llamao ,r%i-e2 las 6uerzas 4uese1aran los -om1onen%es m)s li0eros e losm)s 1esaos son miles e e-es mayores4ue las e la 0raea2 'a-ieno lase1ara-i,n m)s e8-az


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DE"TI!ACION DE"TRUCTI&

Cuano se -alien%a una una %em1era%uraes-om1oni(nose 1rou-%os aliosos2

1rou-%os se se16ra--ionamien%o en o1era-i,n2 el 1ro-esoes%ila-i,n es%ru-%ia


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15/59• SECADO



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DE$INICIONEs un m(%oo 4ue 1ermi%e se1arar un l34uio e un s,lio En%eni(1or se-ao la se1ara-i,n e la 'umea e los s,lios Bo e los l34uioea1ora-i,n en una -orrien%e 0aseosa

En la mayor 1ar%e e los 1ro&lemas 1r)-%i-os e se-ao2 la 'umel34uio a se-ar suele ser a1or e a0ua2 y el 0as em1leao 1ara el ssuele ser aire


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TIPO" DE "ECADO


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CONCEPTO" B'"ICO"•(u)e*a*El -on%enio e 'umea e un s,lio 1uee e=1resa&ase se-a o en &ase '


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Conceptos B+sicos(u)e*a* *e e,ui-irio /012 % 9umea el s,lio -uano su 1resi,n

se i0uala a la 1resi,n e a1or el 0as Es e-ir2 'umea el s,lio

es%) en e4uili&rio -on el 0as

(u)e*a* -ire% Se enomina 'umea li&re e un s,lio a la i6eren

la 'umea el s,lio y la 'umea e e4uili&rio -on el aire a -on

aas:

Es la 'umea el s,lio 4ue es%) en e=-eso -on rela-i,n a la 'um

e4uili&rio Es (s%a la 'umea 4ue se 1uee ea1orar y e1en

-on-en%ra-i,n e a1or en la -orrien%e 0aseosa


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TIPO" DE (UMEDADE" (u)e*a* -ia*a o aua -ia*a.

Es el alor e la 'umea e e4uili&rio el s,lio en -on%a-%

sa%urao o &ien la 'umea m3nima el s,lio ne-esaria 1ara 4ue

e -om1or%arse -omo 'i0ros-,1i-o

(u)e*a* *es-ia*a o aua *es-ia*a.

Es la i6eren-ia en%re la 'umea el s,lio y la 'umea li0aa

'umea li&re el s,lio en -on%a-%o -on aire sa%urao Si el s

'umea esli0aa se -om1or%ar) -omo '


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CIN4TICA DE "ECADOSe e8ne la elo-ia e se-ao 1or 1(ria e 'umea

'


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COMPONENTE" DE UN "ECADOLa -on80ura-i,n &)si-a e un se-aor -onsis%e e un sis%ema 4ue 0enere

el -ual 1uee es%ar -om1ues%o e un en%ilaor y e una serie e 'ilo e

el(-%ri-as e Ni-rom BN34uelCromo 1ara 0enerar -alor2 %am&i(n e&e e

-ole-%or y un alimen%aor Com1onen%es:

•Generaor e Aire

•Cale6a-%or

•Alimen%aor

O%ros -om1onen%es 4ue son u%ilizaos en los se-aores 1ara eri8-ar el e

el mismo son: %erm,me%ros e mer-urio2 meiores e 1resi,n y 'umea

4ue -ensan la 1(ria e a0ua el s,lio


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C!A"I$ICACI#N

!os seca*ores se c-asi5can se6n% Las -ara-%er3s%i-as emane*o y las 1ro1ieaes63si-as el ma%erialmo*ao:El m(%oo e

%ransmisi,n e -alora los s,lios'


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"ECADORE" DECA!ENTAMIENTO DIRECTO

Cara-%er3s%i-as:

El -on%a-%o ire-%o en%re los 0ases -alien%es y los s,lios se a1roe-'a es%os


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"ECADORE" DE CA!ENTAMIENTOINDIRECTO

Caracter7sticas%

El -alor se %rans8ere al ma%erial '


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TIPO" DE "ECADERO"

"eca*eros *eca-enta)iento *irecto

•Se-aeros e &ane*as

•Se-aeros e le-'o uiizao

•Se-aeros e %


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(UMEDAD DE EQUI!IBR Conteni*o *e 8u)e*a* en e,ui-irio 01% Es la 'umea

a la -ual un ma%erial ao se 1uee se-ar en -oni-iones e %em1era%ura y 'umea el 0as

!a 8u)e*a* *e e,ui-irio es la 'umea 4ue e=is%e

1resi,n e a1or el a0ua en el alimen%o es%) en e4uili

1resi,n 1ar-ial el a1or e a0ua en el aire

E4uili&rio en el -on%enio e 'umea es el e4uili&rio es%a&

en%re la 'umea y el a1or -on%enio en el a0en%e e se-a

.uly JJ2 J@J OOTER TE+T 9ERE

Curvas de equilibrio a 25°C pa


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Curvas de equilibrio a 25 C padiferentes sustancias



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•

9U$IDIICACION



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La 'umii8-a-i,n es una o1era-i,n uni%aria en la 4ue %iene luuna %rans6eren-ia simul%anea e ma%eria y -alor sin la 1resene una 6uen%e e -alor e=%erna

Es%a %iene lu0ar -uano una 0as se 1one en -on%a-%o -on

li4uio 1uro2 4ue es 1r)-%i-amen%e insolu&le Su 1rin-a1li-a-i,n inus%rial es el en6riamien%o e a0ua e re6ri0era-i,

QU ES

PARAMETRO" DE


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PARAMETRO" DE(UMIDI$ICACI#N

(u)e*a* )o-ar o saturaci9n )o-ar.:es la rela-i,n en%re los n


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(u)e*a* re-ati;a o re-ati;a.: es el -o-ien%e en%r1ar-ial el a1or y la %ensi,n

misma %em1era%ura

(u)e*a* porcentua- o saturaci9nporcentua-.: es la rela-i,n en%re la'umea e=is%en%e en la masa 0aseosa yla 4ue e=is%ir3a si es%uiera sa%uraa

METODO" Y EQUIPO" DE


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METODO" Y EQUIPO" DE(UMIDI$ICACI#N

Es%e m(%oo -onsis%e en mez-laraia&)%i-amen%e masas e 0ases'


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• A*ici9n *e un ;apor en con*iciones *e saturaci9n

En es%e 1ro-eso a una masa e 0as '


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aseosa

La ai-i,n e un l34uio 1roo-a 4ue la masa 0aseosa %em1era%ura2 ya 4ue el aire -ee su -alor sensi&le al 1roo-ar su ea1ora-i,n2 1or lo 4ue se 1rou-e su en6riam-aso e la ai-i,n e a1or sa%urao e=is%e un -alen%ammasa 0aseosa e&io al -alor sensi&le el a1or

• A*ici9n *e un -7,ui*o en cua-,uier con*ici9n= en *o


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, , =

e;apora una parte.

En es%e -aso su-een os 1ro-esos simul%)neamen%e la mGa 4ue 1asa e las -oni-iones A2 9A2 a las -oni-iones

-an%ia e l34uio ini-ial $L se en6r3a e TL a TLJ E6e&alan-e e masa2 se o&%iene:

l &alan-e e ener03a se o&%iene:

• (u)i*i5caci9n a*ia+tica *e una )asa aseosa en 7


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con un -7,ui*o

En es%e m(%oo e 'umii8-a-i,n es el m)s em1leainus%rial2 -onsis%e en el -on%a-%o e una masa 0aseosa -o

1ara al-anzar las -oni-iones e sa%ura-i,n aia&)%i-a Een%ra al 'umii8-aor se en-uen%ra a la %em1era%ura eaia&)%i-a El l34uio -ir-ula -ons%an%emen%e y no re-i&e ni

La 'umii8-a-i,n el aire s

meio e un ro-iaor2 en o

-ir-ula -ons%an%emen%e.

EQUIPO" DE


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EQUIPO" DE(UMIDI$ICACION.

C+)ara *e aspersi9n

El o&*e%io e es%a es man%ener laelo-ia el 0as &a*a y %iene un%iem1o e -on%a-%o al%o Unas e susa1li-a-iones en la 4ue es em1leaa sonen las o1era-iones a 1e4uea es-ala y1ara el -on%rol e 'umea e un

-uar%o


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Torres de enfriamiento.

El objetivo de esta es enfriar una corriente de agua por vaporización parcial de esta co

intercambio de calor sensible y latente de una corriente de aire seco y frio que circula e

mismo equipo.

Torres de circulación natural

Estas pueden de ser dos tipos:

• Tipo Atmosférica.

• Tipo atural.

Las at)os>?ricas e1enen e


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Las at)os>?ricas= e1enen elos ien%os 1reominan%es 1ara elmoimien%o el aire2 sonem1leaas en las 1e4ueasins%ala-iones

$ien%ras 4ue la natura-2 el u*o o&%iene -omo resul%ao e la i6eensiaes en%re el aire m)s 6rio y el '


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•

A;SORCION

3 @ CONCEPTO E IMPORTANCIA DE


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3.@ CONCEPTO E IMPORTANCIA DE!A AB"ORCI#N.

Es la operación unitaria que consiste en la separación de uno o mas

de una mezcla gaseosa con la ayuda de un solvente liquido con

solución ! un soluto o varios solutos" se absorben en la fase gaseosaliquida#.

Ejemplo: absorción de amoniaco del aire por medio de ag

liquida.

$a absorción es reversible com%nmente lo que permite combinar en


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$a absorción es reversible" com%nmente" lo que permite combinar en planta procesos de absorción y desorción" con vistas a regenerar el a

para reutilizarlo y poder recuperar el componente absorbido" muc&as

elevada pureza.

'e diferencia tres partes importantes en el proceso de absorción:

El gas portador.

El l(quido lavador.El componente gaseoso a separar.

$ECANIS$O DE ACCIN


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$ECANIS$O DE ACCIN

TIPO" DE CO!UMNA" DE


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TIPO" DE CO!UMNA" DEAB"ORCI#N.

'on columnas verticales que se &an llenado con

empaque o con dispositivos de superficie grande.

El solvente !l(quido# entra por la parte superior de la

columna" fluye &acia abajo de tal forma que e)pone una

gran superficie al contacto con el gas y emerge por laparte inferior* el gas entra por la parte inferior" fluye

&acia arriba" &ace contacto con el l(quido y sale por la

parte superior.

Definición


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RETENCI#N DE! !IQUIDO


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'e tienen perfectamente bien identificados tres modos de retención de

columnas empacadas:

TORRE" DE AB"ORCI#N DE P!ATO" /TORRE"


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TORRE" DE AB"ORCI#N DE P!ATO" /TORRE"BURBUEO2

o $as torres de platos son columnas dentro de las

cuales est+n instalados platos igualmente

espaciados. $os platos poseen perforaciones" a

través de las cuales pueden ascender los

vapores procedentes de los platillos inferiores" lo

que posibilita la interacción gas,l(quido.

o En estos equipos" el gas burbujea dentro de una

capa de l(quido" de modo que la superficie de

contacto entre las fases es la superficie de todas

las burbujas formadas.

TIPO" DE CO!UMNA" DE P!ATO"


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'eg%n sea el dise-o del plato" en lo que respecta a la configuración

a la e)istencia o no de tubos bajantes para el descenso de l(quido" l

platos se clasifican en:

TIPO" DE CO!UMNA" DE P!ATO"

RACTERÍ"TICA" DE !O" P!ATO" DE CAO!ETA Y


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o El elemento fundamental de los dos primeros platos

son las cazoletas" el gas burbujea en el l(quido al salirde las cazoletas.

o $as cazoletas se distribuyen de forma regular en el

plato" dejando una zona libre de las mismas en las

pro)imidades de los dos tubos de bajada. uando la

separación entre los tapacetes es peque-a" es mejor

el contacto entre las fases.

o $as torres de platos con cazoletas pueden manipular

gastos de l(quidos grandes y peque-os y resultan las

m+s eficientes en torres de grandes dimensiones.

RACTERÍ"TICA" DE !O" P!ATO" DE CAO!ETA Y

TIPO" DE EMPAQUE" DE


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TIPO" DE EMPAQUE" DEAB"ORCI#N.

$os empaques son dispositivos que funcionan como contactores gas

columnas de absorción. Es el elemento m+s importante para la

respuesta de las torres o columnas" ya que es donde se lleva

transferencia de masa.

Propósito

CARACTERÍ"TICA" DE !O" EMPAQUE"#


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CO!UMNA" DE AB"ORCI#N%

TIPO" DE


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EMPAQUE"


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;LIOGRAIA$-Ca&e arren Smi%' .ulian 9arrio% Pe%er O1era-iones uni%arias en in0enierS(1%ima ei-i,n Ei%orial $- Gra 9ill $(=i-o J@@

A1li-a-i,n e Em1a4ues Es%ru-%uraos en Pro-esos Inus%riales Consul%ao el @ el J@5 O&%enio e '%%1:FFinin0o&m=F1u&li-a-ionesFo-umen%os16FE$PAQ

A&sor-i,n Consul%ao el @ e o-%u&re el J@5 o&%eni'%%1:FFeu-a-iones-u&aeu-a-uFmeiasF16FJVMV16

Tra%amien%os e elimina-i,n e SOJ e euen%es 0aseosos Consul%ao el @ e J@5 o&%enio e'%%1:FFmiliarium-omF1ron%uarioF$eioAm&ien%eFA%mos6eraFColumnaRelleno'%m

'%%1:FF1ro-esos&ioiWis1a-es-omFA&sor-iXC/X;/nres1onseToWenH@5-&aae-VM5@&??@a6a6K?@6M//6-@#=EQUIPOS DE A;SORCIN

'%%1:FF-a%arinaula1m=FuYlYaF%alesFo-umen%osFlei1FserranoYrYaF-a1i%uloK16

'%%1:FFmiliarium-omF1ron%uarioF$eioAm&ien%eFA%mos6eraFColumnaRelleno'%m


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Por su a%en-i,nZ

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