El documento habla sobre diferentes temas relacionados con la industria química, incluyendo reactores químicos, intercambiadores de calor, tecnología de membranas, torres de destilación, tuberías y válvulas. Describe los tipos de reactores químicos, sus clasificaciones, funciones y catalizadores. También explica los intercambiadores de calor, sus aplicaciones y clasificaciones. Brevemente menciona la tecnología de membranas y sus usos y ventajas.

1. La Industria Quimica
T e r c e r p a r c i a l

2. CONTENIDO
3.1Reactores quimicos
3.1.1.Reactores químicos homogéneos
3.1.2.Reactores químicos heterogéneos
3.1.3.Catálisis
3.2 Intercambiadores de calor
3.
3
Tecnología de membranas
3.4 Torres de destilación
3.5 Tuberia y accesorios
3.5.1.Ecuación de Bernoulli
3.5.2.Fricción y caída de presión
3.
6
V a l v u l a s y b o m b a s
3. Seguridad industrial en la industria química.

3. Reactores quimicos
Es una unidad procesadora diseñada para que en su interior se lleven a cabo una o varias
reacciones químicas
Están constituidas
por recipientes
cerrados, los
cuales cuentan con
líneas de entrada y
salida para las
sustancias
químicas con las
que se va a trabajar
Suelen poseer
accesorios internos y
externos para
mantener su diseño, y
se encuentran
gobernadas por
algoritmos de control
de procesos.
Son diseñadas para
maximizar la
conversión y la
selectividad de las
reacciones, que se
llevan a cabo dentro
del reactor, con el
menor coste posible

4. Asegurar que se
lleve a cabo un
contacto eficiente
de los reactantes
dentro del tanque
de reacción, para
de este modo
conseguir la
reacción deseada
Permitir
condiciones de
operación
deseadas para que
la reacción en su
interior y la cinética
química se lleven a
cabo, atendiendo
los aspectos
termodinámicos y
cinéticos asociados
a la reacción.
Proporcionar el
tiempo de
residencia
necesario para
que la reacción
entre reactantes
y catalizador se
lleve a cabo.
Funciones
R e c t o r e s q u i m i c o s

5. C l a s i f i c a c i o n
Según su modo de
o p e r a c i ó n
Según las fases
q u e a l b e r g a n
Según el tipo de
f l u j o i n t e r n o

6. Según su modo de operación
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Intermitentes
o de Batch
Trabaja por cargas o lotes
La concentración de los
reactantes va cambiando
dentro del reactor a medida
que avanza el tiempo de
permanencia de éstos
Son hibridos
Trabajan con flujo en estado
transitorio o no estacionario
Mantienen un flujo estable de
alimentación de reactivos y
salida de productos
Son utilizados
mayoritariamente en industrias
que requieren volúmenes de
producción muy altos
S e m i -
c o n t i n u o s
C o n t i n u o s

7. Según el tipo de fase que albergan

8. Tipos de reactores
Segun la fase que albergan
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Heterogeneos
Requieren más de una fase para
completar la reacción
H o m o g e n e o s
Requieren de una sola fase para
completar la reacción química

9. Tipos de reactores
Segun el tipo de flujo interno
N o i d e a l e s
Consideran el patrón del flujo, las zonas muertas
dentro del reactor, la mecánica del fluido, el tipo
de mezclado, entre otros factores
F l u j o p i s t ó n
Las corrientes de flujo interno dentro de este tipo
de reactor no se mezclan entre sí
Mezcla completa
Se hace todo lo posible para que las corrientes
de flujo dentro del reactor se mezclen por
completo.
I d e a l e s
No consideran perturbaciones pequeñas o
efectos físicos complejos

10. C a t a l i s i s
Es el proceso a través del cual se incrementa la velocidad de una reacción química.
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C a t a l i z a d o r
Es una sustancia que aumenta la
velocidad de una reacción,
reaccionando, regenerándose y que
puede ser recuperado al final de la
reacción
H o m o g e n e a H e t e r o g e n e a E n z i m a t i c a
Se produce en una sola fase
líquida o gaseosa; es decir,
catalizador y reactivos se
encuentran en la misma fase.
Ocurre en sistemas de
reacción polifásicos (varias
fases), la reacción se produce
en la interfase. El catalizador,
generalmente, es un sólido y
los reactivos gases o líquidos
Se usan enzimas que son
catalizadores biológicos de
alto peso molecular

11. Intercambiadores de calor
Dispositivos diseñado para transferir calor entre dos fluidos, encontrándose éstos en contacto o
separados por una barrera sólida
Componentes esenciales en los sistemas de
c l i m a t i z a c i ó n o r e f r i g e r a c i ó n
La transferencia de calor se produce a través
de una placa metálica o tubo que favorezca el
intercambio entre fluidos sin que estos se
m e z c l e n

12. A p l i c a c i o n e s
Son variadas y en función del objetivo para el cual están diseñados los intercambiadores de calor
reciben distintas denominaciones:
Intercambiador de Calor
Dispositivo que realiza una doble función;
calentar un fluido y enfriar otro.
| Condensador
Dispositivo que tiene como objetivo
condensar vapor o mezcla de vapores
| E n f r i a d o r
El objetivo de un enfriador como su propio
nombre indica es disminuir la temperatura del
fluido por medio de otro
C a l e n t a d o r
Dispositivo enfocado a aportar calor sensible
(sin cambio de fase) a un fluido
| Va p o r i z a d o r
El objetivo de un Vaporizador es vaporizar
parte de un líquido.

13. A p l i c a c i o n e s
Precalentador Radiador
Aire
acondicionado
Generador de
agua dulce
Condensador
de vapor

14. C l a s i f i c a c i o n
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B
A
Segun la direccion de flujo
• Flujo Paralelo
• Contraflujo
• Flujo Cruzado
• De un Solo Paso (Paso
Simple)
• De Múltiples Pasos
• Regenerativos y No
Regenerativos
S e g u n s u e s t r u c t u r a
• De Placas
• De Haz de Tubos y Carcasa
• Refrigerados por Aire
• De Tubos Concéntricos

15. Segun la direccion
d e l f l u j o
De un Solo Paso (Paso Simple)
Cuando el fluido sólo intercambia calor en una sola vez
D e M ú l t i p l e s P a s o s
Cuando los fluidos del intercambiador intercambian calor más
de una vez
Regenerativos y No Regenerativos
Regenerativo : aquel donde se emplea el mismo fluido
No regenerativo
Flujo Paralelo
Los fluidos caliente y frío entran por el mismo extremo y fluyen en la
misma dirección , tratan de alcanzar el equilibrio termico.
C o n t r a f l u j o
Cada fluido entra por diferente extremo y el contraflujo se realiza
cuando ambos fluyen en la misma dirección, pero en sentido opuesto
Flujo Cruzado
Uno de los fluidos pasa a través de los tubos mientras que el
otro pasa alrededor de dichos tubos perpendicularmente.

16. Segun su estructura
Existen multitud de configuraciones para los intercambiadores en función de las características
necesarias para desarrollar el proceso para el que se diseñan, los mas comunes son:
Refrigerados por Aire
Consiste en la disposición de una serie de tubos
situados en una corriente de aire, esta corriente
puede ser natural o forzada con ayuda de un
ventilador
D e T u b o s
C o n c é n t r i c o s
En este dispositivo, el fluido caliente circula por el
conducto interno cediendo calor al fluido de menor
temperatura que circula por su sección anular
Tiene diferentes posibilidades de ensamble
D e p l a c a s
La configuración del intercambiador de placas
consta de un empaquetamiento de finas placas o
láminas de metal corrugadas de alto coeficiente de
transferencia que favorece la transferencia de
calor
D e H a z d e
Tubos y Carcasa
En sistemas donde los fluidos presentan grandes
diferencias de presiones, el fluido de mayor
presión circula a través de los tubos y el de menor
presión por el exterior

17. T e c n o l o g i a d e
m e m b r a n a s
Método de filtración de solutos disueltos en un fluido, cuyo fundamento es la separación por la
diferencia de los pesos moleculares y el tamaño de partícula
La separación se realiza de forma continua
El consumo de energía es pequeño
El escalado de los procesos es sencillo
Las propiedades de las membranas son
ajustables
Los procesos son fácilmente combinables
con otros procesos de separación
No es preciso añadir aditivos
Se recuperan productos de valor
Se requieren bajos costos de inversión
Se reduce la emisión de residuos
V e n t a j a s

18. T e c n o l o g i a d e
m e m b r a n a s
Usos
Desalinización
del agua de
mar
Aprovechar los
componentes de
leche y
lactosuero
Mejoramiento
de las
pinturas
Obtención
de
compuestos
activos en la
industria
farmacéutica

19. C l a s i f i c a c i o n
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B
A
Segun su naturaleza
S e g u n s u e s t r u c t u r a

20. C l a s i f i c a c i o n
Procesos con membranas
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