Unid 5 Transferencia de Masa 25-04-16

8/16/2019 Unid 5 Transferencia de Masa 25-04-16

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ESCUELA MILITAR DE INGENIERIA

CARRERA DE INGENIERIA AMBIENTAL

MATERIA: OPERACIONES UNITARIAS

BASICAS DE INGENIERIA AMBIENTALSIGLA: AMB -05227

DOCENTE: PATRICIA A. RAIMONDI M.

UNIDAD 5 TRANSFERENCIA DE MASA

TEMA 1 TRANFERENCIA MASAS


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Unidad de Aprendizaje Nº 5

COD. CRITERIO DE DESEMPEÑO 5

a.16.5 Reconoce la fenomenología de las operaciones de transferencia de masa; asociprincipios fundamentales de los fenómenos de interfase y el equilibrio de fases en d

procesos industriales.

Nº UNIDAD DIDÁCTICA Nº CONTENIDO ANALÍTICO

5TRANSFERENCIA DEMASA INTERFACIAL

5.1. Principios fundamentales

5.2. Fenómenos de interfase.

5.3. Equilibrios interfase.

5.4. Transferencia de masa entre fases.

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I n g . P a t r i c i a A . R a i m o n d i M

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• Un grupo de operaciones para la separación de componentes demezclas está basado en la transferencia de materia desde una fasehomogénea a otra. Contrariamente a las separaciones puramentemecánicas, estos métodos utilizan

diferencias

en

la

presión

devapor

o

la

solubilidad,

en

vez

del

tamaño

o

la

densidad

de

laspartículas

.

• La

fuerza

impulsora para la transferencia

es

una

diferencia

deconcentración

o

un

gradiente

de

concentración, de la misma formaque una diferencia de temperatura o un gradiente de temperaturaconstituye la fuerza impulsora para la transmisión de calor.

• Estos métodos, agrupados bajo la denominación de operacionesde transferencia de materia, incluyen técnicas tales como

destilación, absorción de gases, deshumidificación

, extracciónlíquido

-

líquido,

lixiviación,

cristalización, etc.

Transferencia de masa


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Convencionalmente, las dos corrientes que intervienen en una operación

se designan como la fase L y la fase V. También es costumbre seleccionar

la corriente de mayor densidad como la fase L y la de menor densidad

como la fase V.


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Concentración

• Concentración quiere decir masa por unidad de volumen.

• La masa puede estar expresada en libras o kilogramos, y el

volumen en pies cúbicos o metros cúbicos.

• Para expresar la masa se usa también con frecuencia la libra

mol o el kilogramo mol. Es conveniente ampliar el uso de la

palabra «concentración» para incluir fracciones de masa o de

moles. La relación entre ambas concentraciones para un

componente i es

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Tabla B

2 5 / 0 4 / 2 0 1 6


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Los problemas de transferencia de materia se puedenresolver por dos métodos esencialmente diferentes:

1.uno que utiliza el concepto de etapas deequilibrio, y

2.otro basado en la velocidad de los procesos dedifusión.

La selección del método depende del tipo de equipoen el que se realiza la operación.

Métodos para resolver problemas de

transferencia de masa


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•

La destilación, la lixiviación y, a veces, la extracción líquido-líquido se realizan en equipos tales como baterías demezcladores-sedimentadores, baterías de difusión o torres

de platos, que contienen una serie de unidades de procesodiscretas; los problemas en estas situaciones se resuelven

generalmente mediante el cálculo de etapas de equilibrio.

• La absorción de gases y otras operaciones que se llevan a

cabo en torres de relleno o equipos similares, generalmentese tratan utilizando el concepto de un proceso difusional.

• Sin embargo, todos los cálculos de transferencia de materia

requieren el conocimiento de las relaciones de equilibrioentre fases.


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Equilibrio entre fases

• Si dos fases llegan al equilibrio se alcanza un límite en latransferencia de materia, de forma que dicha transferencia seanula. Para que un proceso se realice con una velocidad deproducción razonable, es necesario evitar la proximidad delequilibrio, ya que la velocidad de transferencia en cualquier

punto es proporcional a la fuerza impulsora que viene dada porel alojamiento del equilibrio en dicho punto.

• Por tanto, para evaluar fuerzas impulsoras el conocimiento delequilibrio entre fases adquiere una importancia fundamental. En

transferencia de materia son importantes diferentes tipos deequilibrio entre fases.


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Clasificación de los equilibrios.

• Los datos de equilibrio pueden encontrarse en forma

tabulada, gráfica o mediante ecuaciones.

• Clasificación de los equilibrios.

• Para clasificar los equilibrios y establecer el número de

variables independientes o grados de libertad disponibles en

una situación concreta, resulta de interés la regla de las fases,

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Actividad Presencial Nº 1

• INTRUCTIVA PARA EL ESTUDIANTE

• Trabajo practico grupal

• Presentación: en sesión de clases tiempo 45

minutos

• Fecha de presentación: sesión de clase

26/04/2016

• Formato de presentación: hoja de cuadernillo

formato ANP con caratula

• DESARROLLO• El estudiante realiza un cuadro resumen del

tema Transferencia de masa:

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19Operación # de grado # de

componen

te

Fases Variables


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