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1. Procesos

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1. Procesos

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

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