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UNIVERSIDAD DE SAN MARTIN DE PORRES FACULTAD DE INGENIERÍA Y ARQUITECTURA Ingeniería de Procesos
Sistema ¿ Que es un sistema? 	Es una parte del universo a la cual se estudia. Se separa del resto del Universo por una frontera física o imaginaria. Frecuentemente, por comodidad, los límites del sistema se hacen coincidir con paredes sólidas.
Sistema Energía que ingresa o  sale como trabajo MEDIO  AMBIENTE masa que ingresa sistema masa que sale Energía que ingresa o  sale como calor Frontera del sistema
Tipos de Sistema ,[object Object],Abiertos: hay entradas  y/o salidas de material hacia los alrededores. Cerrados: no hay entradas ni salidas de materiales hacia los alrededores. Adiabáticos  No hay entrada ni salido de calor. Aislados: no hay ningún tipo de interacción con los alrededores, ni de materia ni de energía.
ABIERTO CERRADO AISLADO ADIABATICO
Representación Gráfica de Procesos Cada UNIDAD es representada por un rectángulo o la gráfica que le corresponda. A= ? Bz = 0,9 Tol = 0,1 F = 100 kg/h Bz = 0,5 Tol = 0,5 2.  Los FLUJOS DE MATERIA están representados por líneas que entran y salen de las unidades. B= ? Bz = 0,02 Tol = 0,98 3. Deben escribirse todos los datos posibles sobre las corrientes.
productos MATERIAS  PRIMAS ACONDICIONAMIENTO  DE MATERIAS PRIMAS OPERACIONES DE TRANSFORMACION OPERACIONES FISICAS DE SEPARACION ESQUEMA DE UN PROCESO INDUSTRIAL SIMPLIFICADO
ENERGIA SERVICIOS ASPECTOS  SOCIOPOLITICOS ASPECTOS  ECONOMICOS PROCESO INDUSTRIAL PRODUCTOS MATERIAS PRIMAS TECNOLOGIA  DISPONIBLE DISPONIBILIDAD  Y COSTE REGULACIONES AMBIENTALES MERCADO
OPERACIÓN BASICA Conocida como Operación Unitaria es cada una de las operaciones o etapas individuales con una función específica diferenciada que , coordinadas, permiten llevar a cabo un proceso químico industrial.
EJEMPLOS DE OPERACIÓN BASICA destilación extracción adsorción absorción
EJEMPLOS DE OPERACIÓN BASICA molienda tamizado sedimentación mezclado
METODOS DE TRABAJO EN LAS OPERACIONES BASICAS ESTACIONARIO NO ESTACIONARIO REGIMEN CONTINUA DISCONTINUA SEMICONTINUA OPERACION
Q1 Q2 Comportamiento de un sistema con respecto al tiempo ,[object Object],Q1 =Q2 h = cte
Estado no estacionario o transitorio ,[object Object],h ≠ cte El nivel del líquido y el caudal de salida varían con el tiempo
OPERACIÓN DISCONTINUA (batch o por lotes)
OPERACIÓN CONTINUA
OPERACIÓN SEMICONTINUA
VENTAJAS DE LAS OPERACIONES CONTINUAS Economía de escala Fácil recuperación de calor Automatización Eliminación de tiempos muertos. Mayor uniformidad de los productos Mayor producción por unidad de volumen
DESVENTAJAS DE LAS OPERACIONES CONTINUAS Se requiere uniformidad de composición de materias primas y reaccionantes. Difícil adaptación de la producción al consumo. Arranque y parada complicados. Equipo de instrumentación y control costoso.
METODOS DE TRABAJO EN LAS OPERACIONES BASICAS CONTRACORRIENTE PARALELO CRUZADO FLUJO CONTINUO POR ETAPAS REPETIDO CONTACTO ENTRE  FASES
OPERACIÓN CON FLUJO EN PARALELO
OPERACIÓN CON FLUJO EN CONTRACORRIENTE  CONTACTO CONTINUO
OPERACIÓN CON FLUJO CRUZADO
CLASIFICACION DE LAS OPERACIONES BASICAS DE SEPARACION
SEGÚN LAS FASES QUE INTERVIENEN FASES Y MECANISMOS OPERACIÓN BASICA GAS - LIQUIDO ABSORCION/DESTILACION LIQUIDO - LIQUIDO EXTRACCION ADSORCION/LIXIVIACION LIQUIDO - SOLIDO SECADO/LIOFILIZACION GAS - SOLIDO
SEGÚN EL MECANISMO CONTROLANTE FASES Y MECANISMOS OPERACIÓN BASICA TRANSFERENCIA DE MATERIA ABSORCION/DESTILACION TRANSMISION DE CALOR EVAPORACION HUMIDIFICACION SECADO CRISTALIZACION TRANSFERENCIA DE MATERIA + TRANSMISION DE CALOR

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1. Procesos

  • 1. UNIVERSIDAD DE SAN MARTIN DE PORRES FACULTAD DE INGENIERÍA Y ARQUITECTURA Ingeniería de Procesos
  • 2. Sistema ¿ Que es un sistema? Es una parte del universo a la cual se estudia. Se separa del resto del Universo por una frontera física o imaginaria. Frecuentemente, por comodidad, los límites del sistema se hacen coincidir con paredes sólidas.
  • 3. Sistema Energía que ingresa o sale como trabajo MEDIO AMBIENTE masa que ingresa sistema masa que sale Energía que ingresa o sale como calor Frontera del sistema
  • 4.
  • 6. Representación Gráfica de Procesos Cada UNIDAD es representada por un rectángulo o la gráfica que le corresponda. A= ? Bz = 0,9 Tol = 0,1 F = 100 kg/h Bz = 0,5 Tol = 0,5 2. Los FLUJOS DE MATERIA están representados por líneas que entran y salen de las unidades. B= ? Bz = 0,02 Tol = 0,98 3. Deben escribirse todos los datos posibles sobre las corrientes.
  • 7. productos MATERIAS PRIMAS ACONDICIONAMIENTO DE MATERIAS PRIMAS OPERACIONES DE TRANSFORMACION OPERACIONES FISICAS DE SEPARACION ESQUEMA DE UN PROCESO INDUSTRIAL SIMPLIFICADO
  • 8. ENERGIA SERVICIOS ASPECTOS SOCIOPOLITICOS ASPECTOS ECONOMICOS PROCESO INDUSTRIAL PRODUCTOS MATERIAS PRIMAS TECNOLOGIA DISPONIBLE DISPONIBILIDAD Y COSTE REGULACIONES AMBIENTALES MERCADO
  • 9. OPERACIÓN BASICA Conocida como Operación Unitaria es cada una de las operaciones o etapas individuales con una función específica diferenciada que , coordinadas, permiten llevar a cabo un proceso químico industrial.
  • 10. EJEMPLOS DE OPERACIÓN BASICA destilación extracción adsorción absorción
  • 11. EJEMPLOS DE OPERACIÓN BASICA molienda tamizado sedimentación mezclado
  • 12. METODOS DE TRABAJO EN LAS OPERACIONES BASICAS ESTACIONARIO NO ESTACIONARIO REGIMEN CONTINUA DISCONTINUA SEMICONTINUA OPERACION
  • 13.
  • 14.
  • 18. VENTAJAS DE LAS OPERACIONES CONTINUAS Economía de escala Fácil recuperación de calor Automatización Eliminación de tiempos muertos. Mayor uniformidad de los productos Mayor producción por unidad de volumen
  • 19. DESVENTAJAS DE LAS OPERACIONES CONTINUAS Se requiere uniformidad de composición de materias primas y reaccionantes. Difícil adaptación de la producción al consumo. Arranque y parada complicados. Equipo de instrumentación y control costoso.
  • 20. METODOS DE TRABAJO EN LAS OPERACIONES BASICAS CONTRACORRIENTE PARALELO CRUZADO FLUJO CONTINUO POR ETAPAS REPETIDO CONTACTO ENTRE FASES
  • 21. OPERACIÓN CON FLUJO EN PARALELO
  • 22. OPERACIÓN CON FLUJO EN CONTRACORRIENTE CONTACTO CONTINUO
  • 24. CLASIFICACION DE LAS OPERACIONES BASICAS DE SEPARACION
  • 25. SEGÚN LAS FASES QUE INTERVIENEN FASES Y MECANISMOS OPERACIÓN BASICA GAS - LIQUIDO ABSORCION/DESTILACION LIQUIDO - LIQUIDO EXTRACCION ADSORCION/LIXIVIACION LIQUIDO - SOLIDO SECADO/LIOFILIZACION GAS - SOLIDO
  • 26. SEGÚN EL MECANISMO CONTROLANTE FASES Y MECANISMOS OPERACIÓN BASICA TRANSFERENCIA DE MATERIA ABSORCION/DESTILACION TRANSMISION DE CALOR EVAPORACION HUMIDIFICACION SECADO CRISTALIZACION TRANSFERENCIA DE MATERIA + TRANSMISION DE CALOR