Parcial 1 Flashcards
diagrama de flujo
Representación gráfica de los pasos de un proceso
Los diagramas de flujo pueden ser:
Cualitativo: Materiales, Equipos
Cuantitativos: cantidades
materiales, insumos, productos y subproductos.
Combinado: Incluye ademas información sobre localizacion de dispositivos de control y variables del proceso
DIAGRAMAS DE ENTRADASY SALIDAS (DES)
Todas las operaciones físicas y químicas
involucradas en el proceso se representan con
un único bloque.
DIAGRAMAS POR
BLOQUES (DBP)
Cada operación o unidad de proceso se representa por un bloque
PARTES DEL DIAGRAMA DE FLUJO PARA LOS BALANCES DE MATERIA
- Sistema: Abierto, cerrado y aislados
- Unidades de Procesos: Continuos, semicontinuos y discontinuos
- Flujos: Entradas, Salidas
- Variables de Procesos: -Magnitudes fisicas que
caracterizan la operación o proceso
Tipos de Balcances
- Balances diferenciales, son balances que indican que está pasando en el
sistema en un instante de tiempo. - Balances integrales, o balances que describen que pasa en el sistema entre dos instantes de tiempo.
- Balances globales o totales, las masas totales de cada una de las corrientes de materiales.
- Balances parciales, determinado componente en cada una de las corrientes:
molar, atómico, volumétrico
SUPUESTOS PARA REALIZAR BALANCES
- Estado Estacionario: E=S
- Estado Transitorio/No Estacionario: A=E-S
Qué son las variables de operación y Medición?
Parámetros que se monitorean y controlan durante los procesos industriales y ambientales para asegurar la eficiencia, seguridad y cumplimiento de normativas
Ejemplo de variables de operación:
Tempratura, presión, caudal… parametros que se manipulan en un proceso para influir en el resultado de la calidad del producto.
Ejemplo de Variables de Medición:
Sensores de temperatura, medidores de caudal… Parametros que se evalúan o cuantifican mediante el uso de instrumentos o sensores
Balance de Materia y Energía
Determinación cualitativa y cuantitativa de los requerimentos de materiales y energía involucrados en un proceso industrial o ambiental.
Caracteristicas de los sistemas
- Son dínamicos
- Pueden ser reales (Físiscos) y abstractos (producto del constructo humano).
- De uno o varios componentes.
- Pueden ser Homogéneos (están en la misma fase) y heterogéneos (diferetnes fases)
Tipos de Sistemas
- Abierto: Intercambio de Materia y Energía
- Cerrado: Intercambio de Energía en el Entorno
- Aislados: No hay intercambios
Tipos de Procesos
- Primarios: Materia Prima
- Secundario: Lo que se hace con la materia prima
- Terciario: Servicios
Clasificación de los procesos productivos
- Continuos: Procesos compuestos por operaciones que provocan los cambios. (Las entradas y salidas son constantes). ej: Producción de alcohol
- Intermitentes o por lotes: Proceso que incluya una operación unitaria que exija para todo el proceso para su funcionamiento. ej: Fabricación de hormigón
- Semicontinuos: Operación unitaria por cargas que consigue mantener el proceso de producción constante hasta el final de la producción. ej: Producción de azucar
Procesos reversibles
Se pueden retomar las condiciones de inicio. Ej: Cubo de hielo
Proceos Irreversibles
No es posible retomar las condiciones originales. ej: globo cuando explota
Proceso Estacionario
Todas las propiedades fisioquímicas permanencen constantes en el tiempo. ej: llenar un vaso con un agujero E = S, A = 0
Proceso No estacionario o Transitorio
Todas las propiedades fisioquímicas varían en relación con el tiempo A = E-S
Proceso Industrial
Transformación de Insumos o materias primas en productos o bienes de consumo final
Operación Unitaria
Sólo se realizan cambios físicos en la materia. ej: Almacenamiento, Transporte, separación de mezcla…
Procesos Unitarios
Sólo se realizan cambios químicos de la materia. ej: Fermentación, hidrogeneración, combustión…
Qué son reactores
Recipientes de procesos que se utilizan para llevar a cabo reacciones químicas
Variables de procesos
Condición fisioquímica del proceso que es de interes medir y/o controlar ya que puede alterar el proceso
Tipos de Variables de Procesos
- Extensivos: Depende de la cantidad de materia y su valor es proporcional al tamaño del sistema analizado. ej: masa, tamaño, longitud, volumen, energía…
- Intensivos: No dependen de la cantidad de Materia, por lo tanto representan características de las sustancias presentes, independientemente de su cantidad. ej: Densidad, presión, temperatura, viscocidad…
Composición química
Combinación de 2 o más sustancias de la tabla periódica
Caudal (Q)
Cantidad de agua por tiempo
Densidad
Determina cómo se comportan los sólidos, líquidos y gases. Relación entre la masa de una sustancia y el volumen que cubra (kg/l)
Carga Contaminante
Medida que representa la masa de contaminante por unidad de tiempo que es vertida (kg/día)
Flujo Másico
Magnitud física que me expresa la variación de la masa con respecto al tiempo en un área específico
Flujo volumétrico
Volumen de fluído que pasa por una superficie dada en un tiempo determinado
Qué es la ley de conservación de la masa?
La Ley de Conservación de la Masa establece que en un sistema cerrado la masa no se crea ni se destruye, solo se transforma. Esto implica que la cantidad total de masa en un sistema permanece constante a lo largo del tiempo, siempre y cuando no haya intercambio de masa con el exterior.
Cómo se aplica la ley de conservación de la masa en un sistema abierto?
En un sistema abierto, hay intercambio de materia con el entorno. El balance de materia se realiza teniendo en cuenta las entradas y salidas de materia, y cualquier acumulación dentro del sistema. El balance de materia en un sistema abierto se puede escribir como:
Entradas−Salidas+Generacion−Consumo=Acumulacion
cómo se aplica la ley de conservación de la masa en un balance de materia en un sistema cerrado?
En un sistema cerrado, no hay intercambio de materia con el entorno, por lo que la masa total del sistema antes y después de cualquier proceso químico o físico debe ser igual. El balance de materia se expresa de la siguiente manera:
