Nivelación en Procesos

Transcripción

1 Nivelación en Procesos ESPECIALIZACIÓN EN GESTIÓN INDUSTRIAL ING. EDUARDO VERA van GELDEREN

2 Definiciones PROCESO: Cualquier conjunto de etapas que impliquen modificaciones de la composición química o ciertos cambios físicos del material. OPERACIÓN UNITARIA: Etapa del proceso donde se produce cambios físicos. PROCESO UNITARIO: Etapa del proceso donde se produce un cambio químico.

3 PROCESO DE CLARIFICACIÓN DE JUGO DE CAÑA

4 Refinación de azúcar

5 Producción de azúcar

6 Fabricación de acero

7 OPERACIONES DE TRANSFERENCIA DE MASA 1. DESTILACIÓN: Se basa en la diferencia de volatilidad. No es necesario otro componente para realizar la separación. Está influenciada por la presión.

8 OPERACIONES DE TRANSFERENCIA DE MASA 2. EXTRACCIÓN LÍQUIDO-LÍQUIDO Utiliza un solvente adicional. Se basa en la diferencia de solubilidades. Está influenciada por la presión. 3. EXTRACCIÓN SÓLIDO-LÍQUIDO

9 OPERACIONES DE TRANSFERENCIA DE MASA 4. ADSORCIÓN Un componente de un fluido se transfiere a la superficie de un sólido. Debe usarse una etapa adicional para separar el sólido del componente adsorbido.

10 OPERACIONES DE TRANSFERENCIA DE MASA 5. SEPARACIÓN POR MEMBRANA Efecto del tamaño molecular.

11 OPERACIONES DE TRANSFERENCIA DE CALOR 1. INTERCAMBIO DE CALOR. Existen gran variedad de equipos. El intercambio depende principalmente del área de transferencia. Q = U A DT

12 OPERACIONES DE TRANSFERENCIA DE MASA Y CALOR 1. HUMIDIFICACIÓN Participan dos componentes y dos fases. Sin transferencia de calor externa.

13 OPERACIONES DE TRANSFERENCIA DE MASA Y CALOR 2. SECADO El gas caliente circula sobre la superficie del sólido húmedo o atraviesa los gránulos del sólido. Sin transferencia de calor externa.

14 OPERACIONES DE TRANSFERENCIA DE MASA Y CALOR 3. EVAPORACIÓN Eliminación del solvente por ebullición. El evaporador consiste en un intercambiador de calor y un dispositivo para la separación del vapor del liquido en ebullición.

15 OPERACIONES DE TRANSFERENCIA DE MASA Y CALOR 4. CRISTALIZACIÓN Se forman los cristales al: Enfriar una solución concentrada caliente. Evaporar una solución. Evaporar y enfriar una solución.

16 OPERACIONES DE TRANSFERENCIA DE MOMENTO 1. BOMBEO Clasificación de bombas: De desplazamiento positivo. Centrífugas.

17 OPERACIONES DE TRANSFERENCIA DE MOMENTO BOMBAS DE DESPLAZAMIENTO POSITIVO: Bombas reciprocantes: Bombas rotatorias.

18 OPERACIONES DE TRANSFERENCIA DE MOMENTO BOMBAS CENTRIFUGAS:

19 OPERACIONES DE TRANSFERENCIA DE MOMENTO 2. COMPRESIÓN DE GASES: Ventiladores. Compresores.

20 OPERACIONES DE TRANSFERENCIA DE MOMENTO 3. SEPARACIÓN POR MEDIO DE LA MECÁNICA Alimentación DE FLUIDOS: Clasificación. Clasificación centrífuga. Centrifugación. Filtración. Agua Sólidos gruesos Sólidos Menos gruesos Sólidos Más finos Sólidos finos

21 DISEÑO DE PROCESO El diseño del proceso establece: La secuencia de operaciones químicas y físicas; condiciones de operación; las funciones, las principales especificaciones y materiales de construcción de todos los equipos de proceso; la disposición general de los equipos necesarios para garantizar el correcto funcionamiento de la planta; tamaños de línea; y la instrumentación principal. Se resume en: un diagrama de flujo de proceso, un balance de materia y energía, y un conjunto de especificaciones de los equipos individuales.

22 FACTORES DE SEGURIDAD

23 DATOS NORMALMENTE INCLUIDOS EN UN FLOWSHEET 1. Líneas de proceso. 2. Todos los equipos del proceso. 3. Instrumentación principal. 4. Válvulas esenciales para entender el proceso. 5. Diseño básico. 6. Temperaturas, presiones y flujos. 7. Balances de materia, composiciones y cantidades. 8. Resumen de requerimientos.

24

25 INSTRUMENTACIÓN

26 TRANSPORTE DE SÓLIDOS Se refiere al movimiento de los sólido: del punto de suministro de materia prima al inicio del proceso, del punto final del proceso hacia el lugar de almacenamiento, entre dos puntos del proceso, del lugar de almacenamiento a la línea de empacado y/o distribución. Los equipos de manejo de sólidos pueden clasificarse en: de transporte neumático, Camiones grúas, cintas transportadoras transportadores de cadena: raspadores y de baldes o cangilones transportadores de tornillos

27 Bibliografía Principios de operaciones unitarias, A. Faust. Ed. CESCA Chemical process equipment, S. Walas. Ed.Butterworth- Heinemann.

28 MUCHAS GRACIAS! ING. EDUARDO VERA van GELDEREN