Balances de materia y energia

2. Entre las muchas materias que forman la carrera de Ingeniería Química,
están los balances que, sin lugar a dudas, forman la base de los
conocimientos de esta técnica. Ellos no son más que, como su nombre
indica, un proceso contable en el que se mide tanto la materia como la
energía entrante y saliente, de manera que se balanceen o igualen las
entradas con las salidas.
El balance de una cantidad que se conserva (masa total, masa de una
especie determinada, energía)en un sistema (una sola unidad de proceso,
un conjunto de unidades o un proceso completo) se puede escribir de
manera general como :
E-S+P-C=A
Entrada - Salida + Producto – Consumo = Acumulación

4. 1.- BALANCES DIFERENCIALES:
Indican lo que ocurre en un sistema en un instante
determinado. Cada término de la ecuación de
balance es una velocidad (de entrada, de
generación, etc.) y se da en las unidades de la
cantidad balanceada dividida entre la unidad de
tiempo (personas/año, barriles/día, etc.). Éste es el
tipo de balance que por lo general se aplica a un
proceso continuo.

5. 2.- BALANCES INTEGRALES .
Describen lo que ocurre entre dos instantes
determinados. Cada término de la ecuación es una
porción de la cantidad que se balancea y tiene la
unidad correspondiente (personas, barriles, etc.).
Éste tipo de balance suele aplicarse a procesos
intermitentes o por lotes, y los dos instantes
determinados son: el momento después de que se
realiza la alimentación y el momento anterior al que
se retire el producto.

6. Elaboración y Rotulación
de datos en Diagramas de
Flujo de procesos
químicos.

7. Los diagramas de flujo son ampliamente usados en ingeniería química. En
esencia, son dibujos que ayudan a entender cómo se lleva a cabo el flujo de
materiales o de energía en un proceso o en un equipo.

8. El inicio de la solución de un problema es la traducción de un
enunciado al lenguaje de la ingeniería química, y parte de este
lenguaje son los diagramas de flujo y los signos que simbolizan las
características más importantes de las corrientes manejadas.
Un diagrama de flujo es indispensable para hacer los balances de
masa y energía en un proceso o en una planta, así como para
comenzar el estudio sobre el mejoramiento y utilización de los
equipos.

10. A);DIAGRAMAS DE BLOQUES O CAJA
En ellos se presenta el proceso o las diferentes partes de un proceso
por medio de cajas o rectángulos que tienen entradas y salidas. Sobre
el rectángulo se suele poner la indicación de lo que representa el
rectángulo, mientras que sobre las líneas que representan corrientes
de entrada o salida se indica la naturaleza de estas corrientes,
(sustancia, flujo, temperatura, presión, concentración, etc.).

12. B).- DIAGRAMAS CON EQUIPO
En éstos se muestran las interrelaciones entre los equipos mayores
por medio de líneas de unión. Para representar los equipos se usan
símbolos que recuerdan el equipo o los equipos usados. Las
propiedades físicas, las cantidades, temperatura y las presiones de
los materiales son parte importante de estos diagramas, éstos valores
se indican en 3 formas: poniendo sobre cada línea los datos,
identificando cada línea con un número que se refiere a una lista
sobre el diagrama o mostrando todo el una hoja de tabulación.

13. ÉSTOS DIBUJOS SE USAN POR LAS SIGUIENTES
RAZONES FUNDAMENTALES:
1.- Ayudar en el diseño y en el acomodamiento de una planta.
2.- Dar una idea clara del proceso o de una planta.
3.- Ayudar en el dimensionamiento del equipo.
4.- Servir como medio de enseñanza e instrucción del personal
relacionado con el proceso o con el equipo.
5.- Ayudar a la resolución de los balances de materia y energía.

15. SIMBOLOGIA UTILIZADA:

16. C).- DIAGRAMAS DE INSTRUMENTACIÓN.-
Son útiles para determinar los
requerimientos para el control y
la instrumentación en una
planta.
Los principales símbolos son:

18. http://gresiq.es.tl/Teor%EDa.htm