SlideShare una empresa de Scribd logo
1 de 94
OPERACIONES
FUNDAMENTALES EN
LA INDUSTRIA
UNIDAD 2
Procesos básicos físicos y químicos.
Procesos físicos: Son los cambios que se presentan en la materia sin alterar su
constitución, es decir, que no forman nuevas sustancias y, por lo tanto, no pierden sus
propiedades, solamente cambian de forma o de estado de agregación; por ejemplo, el
paso de la corriente eléctrica por un alambre, el estiramiento de una goma elástica, la
solidificación o evaporación del agua, etcétera.
Procesos químicos: Son los cambios que presentan las sustancias cuando, al reaccionar
unas con otras, pierden sus características originales y dan lugar a otra sustancia, con
propiedades diferentes. Como ejemplos se tienen los siguientes: la combustión de
materiales como el papel, una cerilla o el gas butano; la oxidación de un clavo; el efecto
que produce un ácido sobre un metal; la reacción de una sustancia con otra, como sería el
caso del hidrógeno con el oxígeno para formar agua, o el del sodio con el cloro para
formar cloruro de sodio.
PROCESO QUIMICOPROCESO FISICO
PROCESOS FÍSICOS.
DIVISIÓN MECÁNICAY PULVERIZACIÓN
Trituradoras: Se utilizan molinos de campana, molinos garrr, molinos centrifugas, molinos anulares, muelas,
entre otros aparatos. Las muelas trituran mediante presión y frotamiento, provocados por ruedas pesadas que
giran lentamente sobre el material colocado en el plato. Las muelas están colocadas a distancias para que el
proceso de molienda tenga lugar en toda la superficie del plato. Las muelas son también adecuadas para a
molienda húmeda y también se la encuentra aplicación para el mezclado de sustancias.
Molinos: Para la molienda fina se utilizarse utilizan molinos de muelas, molinos de rodillos, morteros, molinos
pendulares, molinos de bola, molinos de tubo, etc. Los molinos de bola suministran materiales especialmente
finos en un tambor se suelen disponer en pisos, placas de moliendas y esferas de acero, porcelana, etc. Las
cuales se mueven libremente por toda la sección interna del molino y cayendo sobre el material a moler por
acción de la gravedad.
Briquetización: En el caso de los productos cuyas materias primas proceden de distintos lugares y presentan
enormes diferencias en el tamaño de grano, se trituran toda la materia prima a polvo, lo cual se lo amasa con
agua y se forma una pasta. Para conseguir luego piezas de varios centímetros las cuales serán tratadas con
altas temperaturas.
Importancia.
Los fines de la desintegración mecánica en la industria pueden ser:
1. Obtención de partículas o granos de un tamaño dado.
2. Producción de un determinado desarrollo superficial.
3. Lograr una adecuada distribución de tamaños de partículas.
4. Posibilidad de producir una mezcla intima entre diferentes reactivos.
5. Elaboración posterior de un determinado producto intermedio.
Pulverización.
La división consiste en promover la aparición de superficies nuevas libres. Para ello
es necesario aporte de energía. Si se aplica sobre sólidos secos y se obtienen
partículas de reducido tamaño recibe el nombre de PULVERIZACIÓN.
• TIPOS: Según la fuente de energía utilizada se distingue:
1. Mecánica
2. Eléctrica o anódica: como la obtención de plata.
3. Fisicoquímica: por sublimación: iodo resublimado, azufre en flor por cambio de
disolventes: solución alcohólica de azufre, vertida sobre agua.
Tamaño de pulverización.
El tamaño de partícula condiciona tanto la eficacia del proceso tecnológico como el
rendimiento del producto.
Tipo de pulverización:
• Grosera: tamaños superiores a 840 µm
• Intermedia 840 µm - 75 µm
• Fina < 75 µm
• Ultrafina ~ 1 µm
Características de los materiales.
Sólidos elásticos: p.ej. Solidos cristalinos. La deformación cesa
cuando cesa de aplicarse la fuerza. Hay una relación lineal
entre presión-deformación hasta que se alcanza el limite de
fractura.
Sólidos plásticos p.ej. Solidos amorfos. Cuando se supera el
límite elástico las deformaciones pasan a ser permanentes.
Hay una relación presión-deformación no es lineal. Este
comportamiento puede alterarse a bajas temperaturas
Materiales fibrosos: productos vegetales, materiales
poliméricos. El punto de fractura da como resultado leñas,
virutas, estacas y fibras.
Selección del dispositivo pulverizador.
ASPECTOS A CONSIDERAR.
• La forma de las partículas.
• La proporción de finos a que dan origen
• La relación de reducción, admiten partículas por debajo de un tamaño mínimo y
proceden partículas por encima de un tamaño mínimo.
• La cantidad de masa a tratar.
• El coste del proceso y del mantenimiento del aparataje.
• Las características del material: dureza, elasticidad, superficie, erosionabilidad,
humedad, termolabilidad.
Selección del dispositivo pulverizador.
Un triturador o un molino ideal deberían:
• Tener una gran capacidad.
• Requerir poco consumo de energía.
• Formar un producto de tamaño único o distribución de tamaños deseada.
• El método usual de estudiar el comportamiento del equipo consiste en establecer
una operación ideal como un estándar y comparar las características de un equipo
real con las de la unidad ideal.
Ley de la desintegración mecánica.
El conocimiento teórico de la desintegración mecánica y sus leyes se inicia en el año
1867, por P. R.Von Rittinger.
La ley de La ley de Rittiger dice:
“El trabajo consumido en la desintegración mecánica es directamente proporcional
al aumento de superficie logrado. Se llega así a establecer que el trabajo consumido
es proporcional al valor reciproco de la longitud del lado del cubo”.
Mecanismos
a) Compresión, que se usa para reducción
grosera de sólidos duros.
b) Impacto o golpeo, por ejemplo,
pulverización mediante martillos.
c) Rozamiento o erosión. Sólo es
adecuada para materiales blandos.
d) Cortado
e) Desgarramiento, que se aplica también
a materiales blandos.
• Dureza: escala de Mohs Deformación
Resumen de
los métodos
usados en
pulverización.
Cribado y desempolvado.
Son procesos encargados de separar todo el material molido en los diferentes tamaños de
grano.
Tejido de tamices: Los tamices consisten en placas perforadas o son marcos, cajas, etc.
Entre los que se tensa un tejido de mallas pueden ser en ambos casos cuadrados o circulares.
Tamices: El material a tamizar se mueve en los tamices fijos a los largo de la superficie del
tamizado inclinado a merced de su propio peso o se le obliga a moverse por raspado.
Tamices de tambor: En un tambor con mallas de tamizado, se puede realizar en un solo
paso una clasificación de materiales de distinta granulometría si el tambor esta dividido en
distintas secciones.
Zarrandas o tamices perpendiculares: Son tamices vibratorios en los que la superficie de
tamizado realiza movimientos perpendiculares.
Cribado y desempolvado.
Clasificadores neumáticos: En los dispositivos se inyecta aire u otros gases. Las corrientes
de aire u otros gases. La corriente de aire provocada por un soplete provoca torbellinos al
atravesar una masa y arrastrar las partículas mas finas mas ligeras, mientras las mas
pesadas y las mayores caen en el embudo que se encuentra mas abajo.
Clasificador ciclónico: Se hace circular al gas al gas con gran velocidad recorriendo un
camino en espiral con ello las partículas de polvo chocan contra la pared vertical y caen
desde allí al colector.
Desempolvado eléctrico: En una cámara se encuentran frente a frente placas metálicas
unidas a tierra y electrodos de rociado, conectados a una corriente continua de alta tensión.
La parte inferior de la cámara cónica en dirección a la salida. El gas bruto que ingresa tiene
que atravesar los electrodos de rociado donde se carga con igual signo y son ahora repelidos
contra la pared metalizada unida a tierra, donde se descargan y caen hacia la cámara de
salida esta caída se puede facilitar golpeando mecánicamente.
Cribadores y tamices.
Granulometría
• Se denomina clasificación granulométrica o granulometría, a la medición y
graduación que se lleva a cabo de los granos de una formación sedimentaria, de
los materiales sedimentarios, así como de los suelos, con fines de análisis, tanto de
su origen como de sus propiedades mecánicas, y el cálculo de la abundancia de los
correspondientes a cada uno de los tamaños previstos por una escala
granulométrica.
• Aplicación: Ensayos de laboratorio, Geología, arqueología, Sedimentología,
Mecánica de suelos, Métodos gravimétricos de separación, industria farmacéutica,
clasificación de granos.
Cuadro: clasificación
internacional de las
partículas en
mecánica de suelo.
Tejidos metálicos de uso industrial
El uso de telas metálicas para filtración, se caracteriza por su simple
mantenimiento, su facilidad de limpieza y largo ciclo de vida, excelentes
cualidades de solides mecánicas y poseen una mayor resistencia al calor que
cualquier otro material.
Presenta gran estabilidad frente a los agentes químicos y físicos, por lo cual
es un medio filtrante ideal que permite además una elaboración y confección
con procedimientos habituales sin dificultad con mallas cuadradas,
rectangulares, lisa, con muy buena finura de filtración y uniforme (al
contrario de la fibrosidad del papel). Los tejidos de hilos metálicos se pueden
utilizar para la filtración, para la purificación y para la limpieza de
combustibles y de fluidos hidráulicos e incluso para el tratamiento de agua.
Estos tejidos son en su mayoría en acero inoxidable.
Cualidades de las mallas:
• Flujos definidos.
• Fácil limpieza y de contra
flujo
• Resistencia a químicos
• Estabilidad a alta presión
• Alta estabilidad mecánica
• Luz de Malla (W): es la separación
entre dos alambres contiguos de
urdimbre o trama.
• Mesh es una medida standard para
procesos de filtrado de sólidos y se
determina mediante el número de
agujeros por pulgada lineal que tiene
la malla. Por ejemplo una malla 30
mesh es mas fina que una malla 20
mesh.
Mezclado y disolución.
Es un proceso físico en el que no varia la naturaleza química de los
materiales. El proceso de mezcla se realiza mediante un movimiento de
mezcla suficiente de las partículas. Según la dureza de los materiales se ha
introducido diferentes denominaciones para el proceso de mezclado.
Hablamos de:
• Mezclado: Cuando se mezclan mecánicamente dos o mas sustancias de
modo que se distribuyan entre si lo mas homogéneamente posible.
• Amasado: Cuando mezclamos un solido con un liquido, formando una
pasta o masas.
• Suspensión: Se hace una papilla entre sólidos finamente divididos por un
liquido, no se disuelven.
• Disolución: Cuando los sólidos líquidos o gases son absorbidos por un
liquido con el que forman una sustancia completamente homogénea.
• Emulsión: Cuando dos líquidos no misiles se dispersan mediante agitación
intensa.
Aparatos y maquinas mezcladoras.
• Agitadores: Son los dispositivos que provocan mecánicamente
un mezclado intimo de las partículas aisladas. Pueden ser de
construcciones muy diferentes.
• Mezcladores de tambor: Los materiales son arrastrados, hacia
arriba por el giro del tambor, (o si el tambor es fijo, por medio
de paletas giratorias) cayendo después libremente.
Malaxadores: Son útiles para
el mezclado de productos
solidos o pastosos.
Separación.
• Filtración: es uno de los procesos mas frecuentes en las instalaciones químicas, se trata de
separar partículas no disueltas en una solución, o de liberar un gas de sustancias en
suspensión. Existen diferentes agentes de filtración: arena, arcillas, carbón, papel, cuarzo,
etc.
• Filtros prensa: son los dispositivos de filtración mas empleados, constan de placas y
lienzos de filtración. Los cuales se intercalan formando una unidad de filtración compacta.
Trabaja de modo discontinuo. Una ves que los filtros se llena de residuos, estos se lavan
con un solvente puro, y se los vuelven a ensamblar para formar la unidad compacta de
filtración, en el siguiente orden: placa, lienzo, marco, lienzo y placa.
• Filtros de tambor: en un tambor dividido en cinco zonas sobre las cuales, se tensa lienzos
filtrantes.Contiene una cavidad en la cual se situara sustancias a filtrar.
• Decantación: constan de una vasija cuya parte inferior termina den forma cónica, el
liquido turbio ingresa por un cono invertido lo cual disminuye la velocidad de flujo y da
lugar a que los componentes solidos se dirijan hacia el fondo del recipiente. Al continuar
ingresando el liquido el recipiente principal comienza a rebozar del liquido claro que
sobrenada, quedando lo mas turbio en la parte inferior.
Separación.
• Flotación: es una forma de separar sólidos de distintas densidades, mediante una corriente de
agua, que es dirigida hacia diferentes recientes. Separando cada uno de ellos los solidos de
distintas densidades.
• Centrifugación: se da el caso de solidos que fueron mal filtrados las centrifugas, son cilindros o
tambores que giran rápidamente, hasta con 1000 rpm. Aunque existen aparatos que alcanzan
velocidad que van desde os 15.000 a los 20.000 rpm. Se distinguen centrifugas de pared filtrante
y de pared continua. Pueden ser de eje horizontal o vertical.
• Extracción de sustancias a partir de disoluciones: la separación de alguno de los componentes
de un sólido por medio de un disolvente se denomina frecuentemente lixiviación y no por
extracción. Se añade un disolvente al extractor. El extractor contiene al solido que se acaba de
cargar el disolvente comienza disolver, saliendo de manera muy concentrada. Una ves extraído el
sólido, se lo vacía y se lo vuelve a llenar con material.
La lixiviación, o
extracción
sólido-líquido,
es un proceso en
el que
un disolvente líq
uido pasa a
través de un
sólido
pulverizado para
que se produzca
la disolución de
uno o más de los
componentes
solubles del
sólido.
Caldeo y refrigeración.
• Refrigerante de liebig: se trata de un tubo rodeado por una camisa en el que tiene lugar el
intercambio de calor (aquí refrigeración) según el principio de contracorriente.
• Camisa refrigerante: el inconveniente que presenta ese dispositivo es que la superficie de
refrigeración es relativamente pequeña, la cual queda compensada por la gran velocidad
de flujo del medio refrigerante.
• Refrigerante serpentín: el material a refrigerar fluye por un serpentín metálico (para
aumentar la superficie de contacto) que se sujeta en sus extremos a una vasija cilíndrica.
Mientras que el ser serpentín queda bañado externamente por el liquido refrigerante.
• Refrigerante de rociado: el material caliente fluye por el serpentín. El liquido refrigerante
rocía la parte exterior de los tubos y se recoge en el canal. Los tubos se sostienen mediante
un soporte. Y el conjunto puede encontrarse en un deposito o al aire libre. En el ultimo
caso el aire actúa como refrigerante.
Refrigerantes.
Refrigerante de Liebig
Refrigerante de Serpentin
Refrigerante de chorro
Intercambiadores de calor
Dispositivo diseñado para transferir calor entre dos medios, que estén separados por una barrera
o que se encuentren en contacto. Son parte esencial de los dispositivos de
calefacción, refrigeración, acondicionamiento de aire, producción de energía y
procesamiento químico.
Un intercambiador típico es el radiador del motor de un automóvil, en el que el
fluido caloportador, calentado por la acción del motor, se enfría por la corriente de aire que fluye
sobre él y, a su vez, reduce la temperatura del motor volviendo a circular en el interior del mismo.
TIPOS DE INTERCAMBIADORES.
a) Intercambiador de contacto directo.
b) Intercambiador de contacto indirecto
• Regenerativos
• Recuperativos.
Intercambiadores de contacto directo
En los intercambiadores de contacto directo sin almacenamiento de calor las corrientes
contactan una con otra íntimamente, cediendo la corriente más caliente directamente su
calor a la corriente más fría. Este tipo de intercambiador se utiliza naturalmente cuando
las dos fases en contacto son mutuamente insolubles y no reaccionan una con otra. Por
consiguiente, no puede utilizarse con sistemas gas-gas. 3
Los intercambiadores de calor de contacto
directo son de tres amplios tipos. En primer
lugar, se tienen los intercambiadores gas-
sólido, inercambiadores fluido-fluido, gas-
lquido.
Intercambiadores de calor tubulares
El cambiador indirecto más simple es el
cambiador de tubos concéntricos; consta de
dos tuberías concéntricas, una en el interior
de la otra, circulando los dos fluidos por el
espacio anular y por la tubería interior. Los
flujos pueden ser en el mismo sentido
(corrientes paralelas) o en sentido contrario
(contracorriente).
Transmisión de calor
• Transmisión de calor por conducción: La conducción es la forma en que tiene
lugar la transferencia de energía a escala molecular. Cuando las moléculas
absorben energía térmica vibran sin desplazarse, aumentando la amplitud de la
vibración conforme aumenta el nivel de energía. Esta vibración se transmite de
unas moléculas a otras sin que tenga lugar movimiento alguno de traslación. En la
transmisión de calor por conducción no hay movimiento de materia. La
conducción es el método más habitual de transmisión de calor en procesos de
calentamiento/enfriamiento de materiales sólidos opacos. Si existe una gradiente
de temperatura en un cuerpo, tendrá lugar una transmisión de calor desde la zona
de alta temperatura hacia la que está a temperatura más baja. El flujo de calor será
proporcional al gradiente de temperatura.
Transmisión de calor
• Transmisión de calor por convección: Cuando un
fluido circula alrededor de un sólido, por ejemplo
por el interior de una tubería, si existe una diferencia
de temperatura entre ambos, tiene lugar un
intercambio de calor entre ellos. Esta transmisión de
calor se debe al mecanismo de convección. El
calentamiento y enfriamiento de gases y líquidos
son los ejemplos más habituales de transmisión de
calor por convección. Dependiendo de si el flujo del
fluido es provocado artificialmente o no, se
distinguen dos tipos: forzada y libre (también
llamada natural). La convección forzada implica el
uso de algún medio mecánico, como una bomba o
un ventilador, para provocar el movimiento del
fluido. Ambos mecanismos pueden provocar un
movimiento laminar o turbulento del fluido.
Caldeo y refrigeración.
• Cambiador de calor tubular: consta de una
vasija cilíndrica en la que se encuentra un haz
de tubos paralelos. Por encima y por debajo
del haz de tubos se encuentran las cámaras de
distribución. La acción refrigerante se puede
reforzar se hacen pasar ambas sustancias por
el cambiador en contracorriente.
• Calentador de viento: esta destinado para el
trabajo con el alto horno y es
simultáneamente un intercambiador de calor y
un horno.
Prensado.
• Proceso que persigue
extraer jugos de diversos
productos de la tierra
como la caña de azúcar o
la uva.
• En el caso de la caña de
azúcar, el prensado es el
paso previo a la
elaboración de la panela.
En octubre 2009 participaron en el
II Concurso Internacional Gala del
Vino 2009, en Quito, organizado
por la Cofradía del Vino.
Obtuvieron el reconocimiento al
mejor vino tinto y el mejor vino
blanco ecuatoriano (Paradoja y
Enigma), así como el Premio Plata
por Enigma concursando más de
200 vinos de Chile, Argentina,
Francia, Italia, etc. Todo esto en
una cata ciega, es decir que los
jueces, no saben el vino que estan
calificando, por lo que tiene más
mérito el premio.
Apenas un mes después de este
premio recibieron por Enigma, la
Medalla de Oro, en el IX Concurso
Internacional Vinandino 2009,
realizado en Mendoza y San Juan
(Argentina), considerado el
concurso más importante de
América Latina. En esta ocasión
compitieron con más de 800 vinos,
catados por 90 especialistas, con
vinos de 15 países. Esta también
fue una cata ciega.
Filtración de gases.
• Método más antiguo
• Gran eficacia para partículas pequeñas
Filtros para aire y gas
• Filtros de aire y gas para ventilación estéril y aplicaciones de gas. Los filtros de
aire - gas son adecuados para la ventilación estéril de autoclaves, equipo de
llenado, etc. Otra aplicación típica es la filtración estéril de gases de entrada y
salida en fermentadores y biorreactores.
Cabina de flujo laminar
Una cabina de flujo laminar, cámara de flujo
laminar o campana de flujo laminar es un recinto
que emplea un ventilador para forzar el paso de
aire a través de un
filtro HEPA (High Efficiency Particle Arresting)
o ULPA (Ultra-low particulate air) y proporcionar
aire limpio a la zona de trabajo libre de partículas
de hasta 0.1 micras. Este tipo de equipos se
fabrican en forma generalmente prismática con
una única cara libre (la frontal) que da acceso al
interior, donde se localiza la superficie de trabajo,
que normalmente permanece limpia y estéril.
La definición mundialmente aceptada de
calidad de cuarto limpio, se describe en el
Estándar Federal 209 del Gobierno de los
Estados Unidos. Los Cuartos Limpios son
clasificados como de "Clase 10,000,"
cuando no existen más de 10,000 partículas
mayores de 0.5 micrones en cualquier pie
cúbico de aire dado; "Clase 1000," cuando
no existen más de 1000 partículas; y "Clase
100," cuando no existen más de 100
partículas. Un cuarto limpio "Clase 10" sería
un cuarto limpio operando incluso a un
estándar superior.
Campana de gases
Una campana de gases, campana de
humos o campana extractora de humos es un
tipo de dispositivo de ventilación local que está
diseñado para limitar la exposición a
sustancias peligrosas o nocivas, humos,
vapores o polvos. Cumplen una misión similar
a las campanas extractoras existentes en
muchas cocinas, para evacuar los humos
producidos, pero las campanas de gases son
específicas de los laboratorios de
investigación, donde se trabaja con gases
peligrosos.
Campanas de extracción de gases con
recirculación
Filtración previa: La primera etapa de la filtración consiste en una barrera física, por
lo general en un filtro de espuma de célula abierta, lo que evita que las partículas
grandes lo atraviesen. Un filtro de este tipo es generalmente de bajo costo, y dura
aproximadamente seis meses, dependiendo del uso.
Filtración principal: Después de la pre-filtración, los humos pasan a través de una
capa de carbón activado que absorbe la mayoría de los productos químicos que
pasan a través de ella. El amoníaco y el monóxido de carbono, sin embargo, pasan a
través de la mayoría de los filtros de carbono. Otras técnicas de filtración adicional
específica puede ser añadidas para combatir ciertos productos químicos que de otra
manera sería bombeados de nuevo a la habitación. Un filtro principal por lo general
tendrá una duración de aproximadamente dos años, dependiendo del uso.
Secado
El secado es un método de conservación de alimentos consistente en extraer el
agua de estos, lo que inhibe la proliferación de microorganismos y dificulta la
putrefacción. El secado de alimentos mediante el sol y el viento para evitar su
deterioro ha sido practicado desde la antiguedad. El agua suele eliminarse por
evaporación (secado al aire, al sol, ahumado o al viento) pero, en el caso de la
liofilización, los alimentos se congelan en primer lugar y luego se elimina el agua
por sublimación.
Las bacterias, levaduras y hongos necesitan agua en el alimento para crecer. El
secado les impide efectivamente sobrevivir en él.
Evaporación
La evaporación es la operación de
concentrar una solución mediante
la eliminación de disolvente (agua)
por ebullición. El objetivo de la
evaporación es concentrar una
disolución consistente en un soluto
no volátil y un disolvente volátil.
La diferencia de temperatura
aumenta al operar en vacío.
Deshidratación
Operación que consiste en eliminar al máximo el agua que contiene el alimento,
bien de una forma natural (cereales, legumbres) o bien por la acción de la mano del
hombre en la que se ejecuta la transformación por desecación simple al sol
(pescado, frutas...) o por medio de una corriente a gran velocidad de aire caliente
(productos de disolución instantánea, como leche, café, té, chocolate…).
La deshidratación se puede llevar a cabo de las siguientes maneras:
Deshidratación al aire libre: Está limitada a las regiones templadas o cálidas donde
el viento y la humedad del aire son adecuados. Generalmente se aplica a frutas y
semillas, aunque también es frecuente para algunas hortalizas como los pimientos y
tomates.
Deshidratación
Deshidratación al vacío: Este sistema presenta la ventaja de que la evaporación del
agua es más fácil con presiones bajas. En los secadores mediante vacío la
transferencia de calor se realiza mediante radiación y conducción y pueden
funcionar por partidas o mediante banda continua con esclusas de vacío en la
entrada y la salida.
Deshidratación por congelación: Consiste en la eliminación de agua mediante
evaporación directa desde el hielo, y esto se consigue manteniendo la temperatura
y la presión por debajo de las condiciones del punto triple (punto en el que pueden
coexistir los tres estados físicos, tomando el del agua un valor de 0,0098 ºC). Este
método presenta las siguientes ventajas: se reduce al mínimo la alteración física de
las hortalizas, mejora las características de reconstitución y reduce al mínimo las
reacciones de oxidación y del tratamiento térmico. Cuando se realiza la
deshidratación mediante congelación acelerada se puede acelerar la desecación
colocando el material a deshidratar entre placas calientes.
Deshidrocongelación
Es un método compuesto en el que, después de eliminar aproximadamente la mitad
del contenido de agua mediante deshidratación, el material resultante se congela
con rapidez. Los desecadores empleados son los de cinta, cinta acanalada y
neumáticos, siempre que la deshidratación se produzca de forma uniforme.
Las ventajas de este sistema son las siguientes: reduce en gran
medida el tiempo necesario para la deshidratación y
rehidratación y reduce aproximadamente a la mitad el espacio
requerido para el almacenamiento del producto congelado. Sin
embargo, el aspecto final del producto, que aparece arruga, no
es muy agradable para el consumidor.
Liofilización
La liofilización es otra técnica de deshidratación de alimentos y otros productos biológicos (plasma
sanguíneo, piel y otros), que consiste someter los alimentos en un ambiente enrarecido (baja presión o vacío)
a muy bajas temperaturas para provocar la sublimación del hielo. Usando esta técnica, la industria de
alimentos prepara café instantáneo, leche en polvo, leche condensada y otros alimentos deshidratados.
Los alimentos liofilizados conservan su color, sabor textura y otros atributos originales, lo que no se logra con
los otros métodos de secado. Además con este método de conservación se detiene toda posibilidad de
desarrollo bacteriano y no se producen modificaciones debidas a acción enzimática u oxidativa, provocadas
por el oxígeno disuelto o atmosférico. El alimento liofilizado sólo tiene un 2% de agua.
La liofilización en si consiste en retirarle el agua a una sustancia congelada (sólida) saltándonos el paso por el
estado líquido.
Liofilización
Se congela una solución acuosa de la sustancia que deseamos liofilizar, a esa baja temperatura se impide los
cambios químicos de deterioro y luego se somete a un alto vacío que hacer pasar el agua del estado sólido al
gaseoso sin pasar por el estado líquido (sublimación); logrando así una deshidratación completa sin ese
aumento de temperatura que puede hacer variar la composición química y los principios activos de los
alimentos.
El proceso en sí se divide en 2 etapas: Primero congelar el alimento y el segundo el secado o liofilización
propiamente dicha.
Se realiza el congelamiento del producto, ya sea entero o trozado, dependiendo del tamaño del producto, se
distribuye en bandeja que ingresan al liofilizador, equipo llamado intercambiador de placas donde cada placa
se intercala con las bandejas del producto. El calor es transferido desde las placas el producto tanto por
radiación como por conducción, produciendo la sublimación del hielo presente en el producto.
El vapor de agua es luego captado por un sistema de refrigeración que lo elimina del sistema. El proceso se
realiza a una presión de 0.4 a 0.6 mBar y temperatura de sublimación de -20.5ºC a -25.5ºC. El sistema de
refrigeración produce una solidificación del vapor sobre el intercambiador de calor. En una etapa posterior, se
fusiona el hielo para eliminar finalmente el agua.
Esterilización
• Operación unitaria que implica la destrucción de todos los organismos viables que
puedan ser contados por una técnica de recuento o cultivo adecuados y sus
esporas, mediante la aplicación de calor a temperaturas superiores a 100 ºC. El
principio de este sistema consiste en las relaciones que se establecen entre las
variables de proceso tiempo-temperatura-presión.
• La estufa de secado es un equipo que se utiliza para secar y esterilizar recipientes
de vidrio y metal en el laboratorio. Se identifica también con el nombre Horno de
secado. Los fabricantes han desarrollado básicamente dos tipos de estufa: las que
operan mediante convección natural y las que operan mediante convección
forzada. Las estufas operan, por lo general, entre la temperatura ambiente
y los 350 °C. Se conocen también con el nombre de Poupinel o pupinel.
Pasteurización
Operación unitaria que implica la destrucción por el calor de todos los organismos
en fase vegetativa, productores de enfermedades o la destrucción o reducción del
número de organismos productores de alteraciones en ciertos alimentos, como son
los de acidez alta (con un pH menor de 4,6). En estos alimentos sólo se desarrollan
microorganismos que alteran el alimento pero no son patógenos para el hombre.
El proceso HTST:
Existen dos métodos distintos bajo la categoría de pasteurización HTST: en "batch"
(o lotes) y en "flujo continuo". Para ambos métodos la temperatura es la misma
(72ºC durante 15 segundos).
El proceso UHT (Ultrapasteurización)
El proceso UHT es de flujo continuo y mantiene la leche a una temperatura superior
más alta que la empleada en el proceso HTST, y puede rondar los 138 °C durante un
período de al menos dos segundos. Debido a este periodo de exposición, aunque
breve, se produce una mínima degradación del alimento.
La leche cuando se etiqueta como "pasteurizada" generalmente se ha tratado con el
proceso HTST, mientras que para la leche etiquetada como "ultrapasteurizada" o
simplemente "UHT", se debe entender que ha sido tratada por el método UHT.
Este método es muy adecuado para los alimentos líquidos ligeramente ácidos (la
acidez se mide con el pH), tal como los zumos de frutas y los zumos de verduras, ya
que permite períodos de conservación de 10 a 45 días si se almacenan refrigerados a
10 °C.
Rectificación
En esta operación circulan en
contracorriente el vapor de una mezcla
con su condensado en un equipo llamado
columna de rectificación. El equipo de
rectificación más sencillo esta formado
por la columna, donde se verifica el
contacto entre liquido y vapor; el calderín,
situado en la parte baja y donde se
produce el calentamiento que origina la
ebullición; y el condensador de reflujo,
situado en la parte superior de la columna
y donde se produce el liquido que
desciende en contacto con el vapor.
PROCESOS QUÍMICOS
ESQUEMA GENERAL DE PRODUCCIÓN
Las operaciones unitarias son comunes en los procesos industriales, sean químicos, físicos
o biológicos y se refieren a las etapas individuales y diferenciables entre sí.
Los procesos químicos en general y cada operación unitaria en particular tienen
como objetivo el modificar las condiciones de una determinada cantidad de materia
en forma más útil a nuestros fines. Este cambio puede realizarse por tres caminos:
• Modificando su masa o composición (separación de fases, mezcla, reacción
química).
• Modificando el nivel o calidad de la energía que posee (enfriamiento, vaporización,
aumento de presión, ...).
• Modificando sus condiciones de movimiento (aumentando o disminuyendo su
velocidad o su dirección).
La operación unitaria química será la
REACCIÓN QUÍMICA
Las reacciones químicas
La reacción química es la operación unitaria que tiene por objeto distribuir de forma
distinta los átomos de unas moléculas (compuestos reaccionantes o reactantes) para
formar otras nuevas (productos). El lugar físico donde se llevan a cabo las reacciones
químicas se denominan REACTORES QUÍMICOS.
A+ B = C
La operación se desarrollará en un reactor químico. Los factores a tener en cuenta
serán los siguientes:
• Ley de conservación de la materia. Condiciones en las que la reacción es posible.
• Ley de conservación de la energía. En qué grado se produce la reacción
(Termodinámica).
• Ley de conservación de la cantidad de movimiento. A qué velocidad (Cinética).
Los tres cambios mencionados anteriormente son los únicos cambios posibles que
un cuerpo puede experimentar. Un cuerpo está absolutamente definido cuando
están especificadas:
• Cantidad de materia y composición. Ley de conservación de la materia.
• Energía total (interna, eléctrica, magnética, potencial, cinética). Ley de
conservación de la energía.
• Las componentes de velocidad de que está animado. Ley de conservación del
movimiento.
Ley de conservación de materia
La ley de conservación de la masa, ley de conservación
de la materia o ley de Lomonósov-Lavoisier es una de
las leyes fundamentales en todas las ciencias
naturales. Esta ley nos dice: “En una reacción
química ordinaria la masa permanece constante, es
decir, la masa consumida de los reactivos es igual a
la masa obtenida de los productos”
Podemos enunciarla entonces asi: "En toda reacción
química la masa se conserva, esto es, la masa total
de los reactivos es igual a la masa total de los
productos".
Ley de conservación de la energía
La ley de la conservación de la energía afirma que la cantidad total de energía en
cualquier sistema físico aislado(sin interacción con ningún otro sistema) permanece
invariable con el tiempo, aunque dicha energía puede transformarse en otra forma
de energía. En resumen, la ley de la conservación de la energía afirma que la
energía no puede crearse ni destruirse, sólo se puede cambiar de una forma a
otra, por ejemplo, cuando la energía eléctrica se transforma en energía calorífica en
un calefactor.
En termodinámica,
constituye el primer
principio de la
termodinámica (la primera
ley de la termodinámica).
Ley de conservación del movimiento
La cantidad de movimiento obedece a una ley de conservación, lo cual significa que
la cantidad de movimiento total de todo sistema cerrado (o sea uno que no es
afectado por fuerzas exteriores, y cuyas fuerzas internas no son disipadoras) no
puede ser cambiada y permanece constante en el tiempo.
Cinetica química: estudia la velocidad y el mecanismo por medio de los cuales una
especie química se transforma en otra. La velocidad es la masa de un producto
formado o de un reactante consumido por unidad de tiempo. El mecanismo es la
secuencia de eventos químicos individuales cuyo resultado global produce la
reacción observada. La cinética química considera todos los factores que influyen
sobre ella explicando la causa de la magnitud de esa velocidad de reacción.
Clasificación de las reacciones
Son dos: sistemas homogéneos y heterogéneos.
Una reacción es homogénea si se efectúa sólo en una fase, y es heterogénea si,
al menos, se requiere la presencia de dos fases para que transcurra la reacción.
Superpuestas a estos dos tipos de reacciones tenemos las catalíticas cuya
velocidad está alterada por la presencia, en la mezcla reaccionante, de
materiales que no son reactantes ni productos. Estos materiales, denominados
catalizadores, no necesitan estar presentes en grandes cantidades. Los
catalizadores actúan, en cierto modo, como mediadores retardando o
acelerando la reacción.
Cuadro resumen de la clasificación.
No catalizadas Catalizadas
Homogéneas
La mayor parte de las reacciones
en fase gaseosa
La mayor parte de las reacciones en
fase líquida
Hetereogéneas
Combustión de carbón Síntesis de amoníaco
Tostación de minerales
Oxidación de amoniaco para dar ácido
nítrico
Ataque de sólidos por ácidos Cracking del petróleo
Absorción gas-líquido con reacción Oxidación de SO2 a SO3
Variables que afectan a la velocidad de
reacción
Sistemas homogéneos las variables son la temperatura, la presión y la composición.
Sistemas heterogéneos, como está presente más de una fase, el problema será más
complejo. En este tipo de sistemas la transmisión de calor y materia pueden jugar
un papel muy importante en la determinación de la velocidad de reacción.
Si una reacción química consta de varias etapas en serie, la etapa más lenta de la
serie es la que ejerce una mayor influencia, siendo la etapa controlante o punto
critico del proceso.
Un problema importante será determinar qué variables afectan a cada una de las
etapas y en qué grado. Cuando conocemos la magnitud de cada variable tenemos
una representación clara del efecto de estas sobre la velocidad de reacción.
Reacciones catalizadas
El término catalizador fue introducido por J. J. Bercelius en 1835, para referirse a
cualquier sustancia que, con su mera presencia provoca reacciones químicas que,
de otro modo, no ocurrirían. Más tarde, en 1902 W. Ostwald dio una definición más
ajustada y definió un catalizador como una sustancia que cambia la velocidad de
una reacción química sin ser modificada por el proceso. En 1981, finalmente, la
definición aceptada por la IUPAC es la siguiente: “un catalizador es aquella
sustancia que incrementa la velocidad de la reacción sin alterar la energía libre
estándar de la misma; el proceso se denomina catálisis y la reacción en que está
involucrado un catalizador se denomina reacción catalizada”. Esta definición, sin
embargo, es demasiado rigurosa, ya que existen reacciones catalizadas en las que el
catalizador sufre algún tipo de transformación, por ejemplo, una descomposición,
siendo esta transformación independiente de la reacción principal.
A los catalizadores que disminuyen la velocidad de la reacción se les conoce como
inhibidores o catalizadores negativos, y su aplicación industrial más importante es la
reducción de reacciones secundarias hacia productos no deseados.
Importancia de la catálisis
Se estima que el 90% de todos los productos químicos producidos comercialmente
involucran catalizadores en alguna etapa del proceso de su fabricación.
Procesamiento de energía: El refinado de petróleo hace un uso intensivo de la catálisis para
la alquilación, craqueo catalítico (rotura de hidrocarburos de cadena larga en trozos más
pequeños), entre otras.
Productos químicos a granel: Algunos de los productos químicos obtenidos a gran escala se
producen a través de la oxidación catalítica. Algunos ejemplos son el ácido nítrico (a partir de
amoníaco), el ácido sulfúrico (a partir de dióxido de azufre a trióxido de azufre).
Síntesis y producción de materia prima: usados en la producción medicamentos y aditivos
en las industrias de química fina farmacéuticas y de alimentos.
Procesamiento de alimentos: Una de las aplicaciones más obvias de la catálisis es la
hidrogenación de las grasas usando níquel como catalizador para producir la margarina. o
también le proceso de interestificación usando como catalizadores metales alcalinos.
Muchos otros productos alimenticios se preparan a través de biocatálisis.
Ejemplos de tipos de catalizadores
La margarina se define
como una emulsión
plástica del
tipo agua en aceite,
obtenida
principalmente a partir
de grasas y aceites
comestibles que no
procedan
fundamentalmente de
la leche; con un
porcentaje mínimo
de materia grasa del
80% y un contenido
máximo de agua del
16%.
La reacción química de la síntesis de la
aspirina se considera una esterificación.
Acido salicílico o
Ácido 2-
hidroxibenzoico
Catalizador:
anhídrido
acético
Acido acetil salicílico,
aspirina o Ácido 2-
etanoatobenzoico,
Subproducto es el
ácido acético
Biocatalizadores
En la naturaleza, las enzimas son catalizadores en el metabolismo, y los
microorganismos que catalizan reacciones de producción.
Las enzimas se emplean para preparar los productos químicos básicos, incluyendo
el jarabe de maíz, (almidón es hidrolizado a dextrina por acción de las hidrolasas), y
los microorganismos como en el yogurt donde el biocatalizador son las bacterias
lácticas que interviene en la fermentación de la lactosa y el acido láctico.
En el medio ambiente
La catálisis tiene un impacto en el medio ambiente mediante el aumento de la
eficiencia de los procesos industriales, pero al mismo tiempo ha perjudicado al
medio ambiente. Un ejemplo notable es el papel catalítico de los radicales libres del
en la destrucción de la capa de ozono. Estos radicales se forman por la acción de
la radiación ultravioleta sobre los clorofluorocarburos (CFC)
Es un equipo en cuyo interior tiene lugar una reacción química, diseñado para
maximizar la producción con el menor costo y tiempo posible.
Si la reacción química es catalizada por una enzima purificada o por el organismo
que la contiene, se habla de biorreactores.
El diseño de un reactor químico requiere conocimientos de termodinámica, cinética
química, transferencia de masa y energía, así como de mecánica de fluidos;
balances de materia y energía son necesarios. Por lo general se busca conocer el
tamaño y tipo de reacción y el método de operación para así diseñar o escoger el
tipo de reactor.
Reactor químico
Funciones principales de los reactores
químicos
Los reactores químicos tendrán como funciones principales:
• Asegurar el tipo de contacto o modo de fluir de los reactantes en el interior del
aparato, para conseguir la mezcla deseada de las fases presentes.
• Proporcionar el tiempo suficiente de contacto entre las sustancias y con el
catalizador, en su caso, para conseguir la extensión deseada de la reacción.
• Permitir condiciones de presión, temperatura y composición de modo que la
reacción tenga lugar en el grado y a la velocidad deseadas, atendiendo a los
aspectos termodinámico y cinético de la reacción.
¿Como elegir un reactor adecuado?
• Análisis de costos (materiales de construcción, corrosión, requerimientos de agua
y energía, y mantenimiento).
• Instrumentación y métodos de control (sistema manual, utilización de
computadoras).
• Condiciones de mercado (relaciones precio-volumen de los reactantes y
productos).
• Tipo y cantidad de producto a manufacturar.
Tipos de reactores químicos
Tres tipos de reactores ideales:
• Reactor discontinuo.
• Reactores de flujo en pistón
• Reactor de mezcla completa
Reactor intermitente-discontinuo
Conocido también como de lote o batch es el recargado mediante dos orificios de la parte
superior del tanque cuando la reacción se está llevando a cabo, ningún compuesto ingresa o
sale del reactor hasta que la reacción culmine. El calentamiento o enfriamiento se los realiza
fácilmente con el uso de una masa refrigerante o intercambiador de calor.
Fases: solida, gaseosa, liquida.
Usos: producción a pequeña escala y plantas pilotos, producción farmacéutica, procesos de
fermentación, Procesos complicados de productos costosos o de alto valor.
Ventajas: elevada conversión por cada unidad de volumen en cada etapa, Flexibilidad en las
operaciones un mismo reactor puede producir en un tiempo un determinado compuesto y
después otro, muy fácil de limpiar.
Desventajas: Costo de operación elevado, la calidad del producto es mas variable no es
uniforme a diferencia del reactor continuo.
Ejemplo:Tanque agitador.
PFR: Reactores de flujo de pistón
Plug flow reactor, estos reactores son de flujo constante, no se realiza ningún
intento de mezclar las muestra. En los reactores de flujo de pistón isotérmicos la
temperatura no varia con la posición en el reactor
Ventajas: su costo de operación es bajo comparado con el de los reactores por lote,
su operación es continua, se facilita el control automático de la producción. Es
general mas eficiente que el reactor continuo tipo tanque
Desventajas: la inversión inicial es alta, no recomendables para desarrollar
productos que tengan elevados tiempos de reacción, el tiempo de reacción
permanece fijo para un flujo dado de alimentación
Ejemplo: reactor para craqueo catalítico de petróleo
Cstr: Reactor de mezcla completa de
flujo continuo
Conocido como reactor de tangue agitado, sus siglas en ingles Cstr: continuous flow stirred-
tank reactor
Características: Presenta una agitación constante y el fluido dentro del recipiente esta
uniformemente mezclado. Existe una distribución de tiempo de reacción. Las propiedades
de concentración, temperatura rapidez de reacción son uniformes, debe existir un cambio
en el valor de entrada y de salida.
Ventajas: elevada conversión por cada unidad de volumen en cada etapa, flexibilidad en las
operaciones, un mismo reactor pude producir en un tiempo un determinado compuesto y
después otro, muy fácil de limpiar, buen control de calidad del proceso, si la reacción es
completa y única, no se precisan etapas de separación.
Desventajas: Costo de operación elevado, costos variables altos en manos de obra, la
densidad en el sistema de flujo no es necesariamente constante, es decir las corrientes de
entrada pueden ser diferente densidad de la corriente de salida, construcción especifica,
sistema de control avanzado.
Ejemplo:Caldera.
Deber # 3.
Al menos un ejemplo de cada tipo de proceso y explique ¿por que?.
• Procesos de reacciones catalíticas: ejemplo: proceso de hidrogenización para la
elaboración de margarina, ya que uso el níquel como catalizador durante el
endurecimiento de la grasa.
• Procesos de reacciones a elevada presión: Descontaminación en el autoclave,
ya que el ciclo de trabajo es a 15 lb de presión y 121°C.
• Procesos de reacciones electrolíticas: Funcionamiento de las pilas, donde
internamente se produce una reacción ánodo cátodo lo que transmite la energía.
• Procesos de reacciones térmicas: Leche evaporada, porque por proceso de
evaporación aumento la cantidad de solidos de la leche.
Nota: no pueden repetirse los procesos entre grupos.
TRANSPORTE
Transporte.
• Medio de traslado de personas o bienes
desde un lugar hasta otro
• El transporte comercial moderno está al
servicio del interés público e incluye
todos los medios e infraestructuras
implicados en el movimiento de las
personas o bienes, así como los servicios
de recepción, entrega y manipulación de
tales bienes.
Transporte por carretera.
Ventajas del transporte por carretera
• Más barato
• Servicio puerta a puerta
• Restricciones moderadas al transporte de
ciertas mercancías
• Mayor posibilidad de negociar (horarios,
precios…)
• Flexibilidad : se adapta a todas las
demandas y requerimientos del cliente
• Comunalidad: medio más utilizado en
cualquier parte del mundo
• Trazabilidad: seguimiento con los nuevos
sistemas
Desventajas del transporte por carretera
• Muy contaminante (emisiones y residuos)
• Daña la red de carreteras
• Sometido a restricciones de tráfico
• Mayor siniestralidad de toneladas por
kilómetros
Transporte por ferrocarril.
Ventajas del transporte por ferrocarril
• Poco contaminante
• Evita problemas de tráfico
• Mayor trazabilidad
• Fiabilidad: baja tasa de siniestralidad
• Posibilidades de inter modalidad con cualquier otro
modo de transporte.
• Segmentación de productos: productos de poco peso y
mucho volumen o de mucho peso y poco volumen cuyo
transporte idóneo es el ferrocarril.
• Retornos en vacío de material ferroviario y equipo
(contenedores…) a precios más competitivos que otros
modos.
Desventajas del transporte por ferrocarril
• Comparte la vía ferroviaria con el transporte de
viajeros, que son preferentes
• No excesiva velocidad
• No cumplen los horarios
• Sometidos a restricciones físicas de altura y
volúmenes de paso por los diferentes tipos de gálibos.
• En algunos países el ferrocarril tiene poca
representación al no existir ni infraestructura ni el
servicio necesario, o estar dirigido sólo a viajeros.
• Servicios sólo rentables a larga distancia
• Necesidad de grandes inversiones en infraestructuras
y material.
Transporte marítimo.
Ventajas del transporte marítimo
• Barato
• Gran variedad de carga
• Menores restricciones a la carga (tipo, peso
, volumen..)
• Envíos de grandes masas (líquidos,
graneles, contenedores)
Desventajas del transporte marítimo
• Necesidad de infraestructuras en tierra y de
servicios aduaneros
• Velocidad relativa, en función del buque y tipo
de servicio
• Bastante contaminante (residuos)
• Menor trazabilidad
Transporte aéreo.
Ventajas del transporte aéreo
• Más rápido
• Mayor cobertura geográfica
• Seguridad, tasa de siniestralidad baja
• Flexibilidad
• Permite la intermodalidad
Desventajas del transporte aéreo
• Más caro
• Restricciones al tipo de carga (peligrosa…)
• Limitación de la carga por medida de puertas y capacidad, así como por peso
Transporte fluvial.
Ventajas del transporte fluvial
• Poco contaminante
• Costes reducidos : se transporta por arrastre
• Mueven grandes masas hacia el interior/exterior de
los continentes llegando a las grandes ciudades y
viceversa
• Pocas infraestructuras básicas (poca inversión)
• Intermodalidad: combinando contenedores en
distancias cortas
• Muy flexible: para cualquier tipo de producto y
enlace con otros medios de transporte
• Menor trazabilidad
Desventajas del transporte fluvial
• Gran cantidad de material de
arrastre y sedimentación de los
ríos, que incrementa el problema
de encallar
• Insuficiente infraestructura de sus
puertos para atender grandes
cantidades.
Transporte por tuberías.
Ventajas del transporte por tubería
• Rápido
• Económico
• Nada contaminante
Desventajas del transporte por tubería
• Limitado a determinadas mercancías ( gas, petróleo..)
• Problemas de robos en su red
• Gran inversión inicial para construir la red.
Válvulas.
Es un aparato mecánico con el cual se puede iniciar, detener o regular la circulación
(paso) de líquidos o gases mediante una pieza movible que abre, cierra u obstruye
en forma parcial uno o más orificios o conductos.
Las válvulas son unos de los instrumentos de control más esenciales en la industria.
Debido a su diseño y materiales, las válvulas pueden abrir y cerrar, conectar y
desconectar, regular, modular o aislar una enorme serie de líquidos y gases, desde
los más simples hasta los más corrosivos o tóxicos. Sus tamaños van desde una
fracción de pulgada hasta 30 ft (9 m) o más de diámetro. Pueden trabajar con
presiones que van desde el vació hasta mas de 20000 lb/in² (140 Mpa) y
temperaturas desde las criogénicas hasta 1500 °F (815 °C). En algunas instalaciones
se requiere un sellado absoluto; en otras, las fugas o escurrimientos no tienen
importancia.
Bombas y compresores.
Toda máquina que realiza trabajo con la finalidad de mantener un fluido en movimiento o provocar el
desplazamiento o el flujo del mismo se podría ajustar al nombre de bomba o compresor, los que suelen
evaluarse por cuatro características:
•Cantidad de fluido descargado por unidad de tiempo
•Aumento de la presión
•Potencia
•Rendimiento
Las bombas en general son utilizadas parea líquidos. Estas trabajan simultáneamente con la presión
atmosférica de forma que esta impulse el liquido hacia el interior de la bomba por ladepresión que tiene
lugar en el centro de la misma.
Las bombas empleadas para gases y vapores suelen llamarse compresores. Los compresores poseen
una tubería de succión por donde es aspirado el gas que dentro del compresor reduce su volumen y
aumenta su presión.
BOMBAS
El funcionamiento en si de la bomba será el de un convertidor de energía, o sea, transformara la
energía mecánica en energía cinética, generando presión y velocidad en el fluido.
Existen muchos tipos de bombas para diferentes aplicaciones.
Los factores más importantes que permiten escoger un sistema de bombeo adecuado son: presión
última, presión de proceso, velocidad de bombeo, tipo de gases a bombear (la eficiencia de cada
bomba varía según el tipo de gas). Las bombas se clasifican en tres tipos principales:
• De émbolo alternativo
• De émbolo rotativo
• Rotodinámicas
Los dos primeros operan sobre el principio de desplazamiento positivo y el tercer tipo debe su
nombre a un elemento rotativo, llamado rodete, que comunica velocidad al líquido y genera
presión, estas son de desplazamiento no positivo.
COMPRESORES
Un compresor es una máquina que eleva la presión de un gas, un vapor o una
mezcla de gases y vapores. La presión del fluido se eleva reduciendo el volumen
especifico del mismo durante su paso a través del compresor. Los compresores se
clasifican generalmente como maquinas de alta presión, mientras que los
ventiladores y soplantes se consideran de baja presión.
Los compresores se emplean para aumentar la presión de una gran variedad de
gases y vapores para un gran numero de aplicaciones. Un caso común es el
compresor de aire, que suministra aire a elevada presión para transporte, pintura a
pistola, inflamiento de neumáticos, limpieza, herramientas neumáticas y
perforadoras.
Bandas o cintas transportadoras
Es un sistema de transporte continuo formado básicamente por una banda continua
que se mueve entre dos tambores.
Existen bandas transportadoras para uso ligero y uso pesado. La banda es
arrastrada por la fricción por uno de los tambores, que a su vez es accionado por un
motor. Esta fricción es la resultante de la aplicación de una tensión a la banda
transportadora. Debido al movimiento de la banda el material depositado sobre la
banda es transportado hacia el tambor de accionamiento donde la banda gira y da
la vuelta en sentido contrario.
Se usan principalmente para transportar materiales granulados, agrícolas e
industriales, tales como cereales, carbón, minerales, etcétera, aunque también se
pueden usar para transportar personas en recintos cerrados (por ejemplo, en
grandes hospitales y ciudades sanitarias)
Ventajas de la banda transportadora
• Permiten el transporte de materiales a gran distancia
• Se adaptan al terreno
• Tienen una gran capacidad de transporte
• Permiten transportar un gran variedad de materiales
• Es posible la carga y la descarga en cualquier punto del trazado
• Se puede desplazar
• No altera el producto transportado
• Aumenta la cantidad de producción
• Ausencia de articulaciones de rápido desgaste

Más contenido relacionado

La actualidad más candente

La actualidad más candente (20)

Informe sobre la Operación Secado - DEPLA - Procesos Químicos
Informe sobre la Operación Secado - DEPLA -  Procesos QuímicosInforme sobre la Operación Secado - DEPLA -  Procesos Químicos
Informe sobre la Operación Secado - DEPLA - Procesos Químicos
 
Reduccion de tamaño
Reduccion de tamañoReduccion de tamaño
Reduccion de tamaño
 
Indice de mezcla
Indice de mezclaIndice de mezcla
Indice de mezcla
 
Extraccion por arrastre con vapor
Extraccion por arrastre con vaporExtraccion por arrastre con vapor
Extraccion por arrastre con vapor
 
Guia final de secado
Guia final de secadoGuia final de secado
Guia final de secado
 
Filtración y Sedimentación
Filtración y SedimentaciónFiltración y Sedimentación
Filtración y Sedimentación
 
Tamizado
TamizadoTamizado
Tamizado
 
Practica 4
Practica 4Practica 4
Practica 4
 
Practica de tamizado
Practica de tamizadoPractica de tamizado
Practica de tamizado
 
Molienda
MoliendaMolienda
Molienda
 
Practica nº 03(refractometría)
Practica nº 03(refractometría)Practica nº 03(refractometría)
Practica nº 03(refractometría)
 
Tamizado 1
Tamizado 1Tamizado 1
Tamizado 1
 
Proceso de sedimentacion
Proceso de sedimentacionProceso de sedimentacion
Proceso de sedimentacion
 
Trituración y Moliendas.
Trituración y Moliendas.Trituración y Moliendas.
Trituración y Moliendas.
 
lixivicion
lixivicionlixivicion
lixivicion
 
Operaciones unitarias y procesos unitarios
Operaciones unitarias y procesos unitariosOperaciones unitarias y procesos unitarios
Operaciones unitarias y procesos unitarios
 
Control de calidad cremas
Control de calidad cremasControl de calidad cremas
Control de calidad cremas
 
Elaboracion de jarabes y control de calidad
Elaboracion de jarabes y control de calidad Elaboracion de jarabes y control de calidad
Elaboracion de jarabes y control de calidad
 
Unidad1. Operaciones Unitarias. Conceptos fundamentales
Unidad1. Operaciones Unitarias. Conceptos fundamentalesUnidad1. Operaciones Unitarias. Conceptos fundamentales
Unidad1. Operaciones Unitarias. Conceptos fundamentales
 
Tamaño de particulas
Tamaño de particulasTamaño de particulas
Tamaño de particulas
 

Destacado

Introducción a las operaciones unitarias
Introducción a las operaciones unitariasIntroducción a las operaciones unitarias
Introducción a las operaciones unitariasPablo Gandarilla C.
 
Operaciones Unitarias biologicas. Conceptos básicos
Operaciones Unitarias biologicas. Conceptos básicosOperaciones Unitarias biologicas. Conceptos básicos
Operaciones Unitarias biologicas. Conceptos básicosTahis Vilain
 
Industrializacion de alimentos
Industrializacion de alimentosIndustrializacion de alimentos
Industrializacion de alimentosPatricia Rangel A.
 
Introducción Curso Reactores ITC
Introducción Curso Reactores ITCIntroducción Curso Reactores ITC
Introducción Curso Reactores ITCCursosFTLitc
 
Diseño de reactores químicos con Python - Ingeniería Química - PyConES
Diseño de reactores químicos con Python - Ingeniería Química - PyConESDiseño de reactores químicos con Python - Ingeniería Química - PyConES
Diseño de reactores químicos con Python - Ingeniería Química - PyConESCAChemE
 
Armúa ofelia c
Armúa ofelia cArmúa ofelia c
Armúa ofelia cofelia78
 
Procesos físicos químicos generales de la industriales
Procesos físicos químicos generales de la industrialesProcesos físicos químicos generales de la industriales
Procesos físicos químicos generales de la industrialesNelson Daniel Cepeda
 
DISEÑO DE REACTORES
DISEÑO DE REACTORESDISEÑO DE REACTORES
DISEÑO DE REACTORESlmidarragabc
 
Procesamiento por lotes y nuevas tendencias en bd
Procesamiento por lotes y nuevas tendencias en bdProcesamiento por lotes y nuevas tendencias en bd
Procesamiento por lotes y nuevas tendencias en bdJohnny Garcia
 
Métodos de separación de fases
Métodos de separación de fasesMétodos de separación de fases
Métodos de separación de fasesPedro Mainero
 
Métodos de separación de fases
Métodos de separación de fasesMétodos de separación de fases
Métodos de separación de fasesAndreaFeranandez1
 
Balances molares en sistemas de reaccion
Balances molares en sistemas de reaccionBalances molares en sistemas de reaccion
Balances molares en sistemas de reaccionAlejandro Guadarrama
 
Acta 14 tipos de almacenamiento (1)
Acta 14 tipos de almacenamiento (1)Acta 14 tipos de almacenamiento (1)
Acta 14 tipos de almacenamiento (1)Ikramayer
 
Ejercicios de operaciones unitarias
Ejercicios de operaciones unitarias Ejercicios de operaciones unitarias
Ejercicios de operaciones unitarias TITANRED
 

Destacado (20)

Introducción a las operaciones unitarias
Introducción a las operaciones unitariasIntroducción a las operaciones unitarias
Introducción a las operaciones unitarias
 
Operaciones Unitarias biologicas. Conceptos básicos
Operaciones Unitarias biologicas. Conceptos básicosOperaciones Unitarias biologicas. Conceptos básicos
Operaciones Unitarias biologicas. Conceptos básicos
 
Industrializacion de alimentos
Industrializacion de alimentosIndustrializacion de alimentos
Industrializacion de alimentos
 
1. Procesos
1. Procesos1. Procesos
1. Procesos
 
Introducción Curso Reactores ITC
Introducción Curso Reactores ITCIntroducción Curso Reactores ITC
Introducción Curso Reactores ITC
 
Diseño de reactores químicos con Python - Ingeniería Química - PyConES
Diseño de reactores químicos con Python - Ingeniería Química - PyConESDiseño de reactores químicos con Python - Ingeniería Química - PyConES
Diseño de reactores químicos con Python - Ingeniería Química - PyConES
 
Armúa ofelia c
Armúa ofelia cArmúa ofelia c
Armúa ofelia c
 
Membrana primeros.
Membrana primeros.Membrana primeros.
Membrana primeros.
 
Procesos físicos químicos generales de la industriales
Procesos físicos químicos generales de la industrialesProcesos físicos químicos generales de la industriales
Procesos físicos químicos generales de la industriales
 
DISEÑO DE REACTORES
DISEÑO DE REACTORESDISEÑO DE REACTORES
DISEÑO DE REACTORES
 
Procesamiento por lotes y nuevas tendencias en bd
Procesamiento por lotes y nuevas tendencias en bdProcesamiento por lotes y nuevas tendencias en bd
Procesamiento por lotes y nuevas tendencias en bd
 
Métodos de separación de fases
Métodos de separación de fasesMétodos de separación de fases
Métodos de separación de fases
 
Métodos de separación de fases
Métodos de separación de fasesMétodos de separación de fases
Métodos de separación de fases
 
SEPARACIÓN DE MEZCLAS
SEPARACIÓN DE MEZCLASSEPARACIÓN DE MEZCLAS
SEPARACIÓN DE MEZCLAS
 
Balances molares en sistemas de reaccion
Balances molares en sistemas de reaccionBalances molares en sistemas de reaccion
Balances molares en sistemas de reaccion
 
Estequiometria
EstequiometriaEstequiometria
Estequiometria
 
Biorreactores iv
Biorreactores  ivBiorreactores  iv
Biorreactores iv
 
Acta 14 tipos de almacenamiento (1)
Acta 14 tipos de almacenamiento (1)Acta 14 tipos de almacenamiento (1)
Acta 14 tipos de almacenamiento (1)
 
Ejercicios de operaciones unitarias
Ejercicios de operaciones unitarias Ejercicios de operaciones unitarias
Ejercicios de operaciones unitarias
 
Métodos de separación de fases
Métodos  de  separación  de  fasesMétodos  de  separación  de  fases
Métodos de separación de fases
 

Similar a Operaciones fundamentales en la industria

Informe sobre la metalurgia de polvos
Informe sobre la metalurgia de polvosInforme sobre la metalurgia de polvos
Informe sobre la metalurgia de polvosEnderPachecoLen
 
Acabado Superficial y Ensayos no Destructivos
Acabado Superficial  y Ensayos no Destructivos Acabado Superficial  y Ensayos no Destructivos
Acabado Superficial y Ensayos no Destructivos OdalisTeranAlbahaca
 
Trabajo en Frío y Trabajo en Caliente
Trabajo en Frío y Trabajo en CalienteTrabajo en Frío y Trabajo en Caliente
Trabajo en Frío y Trabajo en CalienteMoisesRafael3
 
Diapositivas deformación plástica
Diapositivas deformación plásticaDiapositivas deformación plástica
Diapositivas deformación plásticaDEILYDEURI
 
Metalurgia de Polvos
Metalurgia de PolvosMetalurgia de Polvos
Metalurgia de PolvosJoser1234
 
Proceso de endurecimiento de mecanizado de los metales
Proceso de endurecimiento de mecanizado de los metalesProceso de endurecimiento de mecanizado de los metales
Proceso de endurecimiento de mecanizado de los metalesCarlosRamirez1208
 
Conformado en caliente
Conformado en calienteConformado en caliente
Conformado en calienteElimar Finol
 
Procesos de conformacion..
Procesos de conformacion..Procesos de conformacion..
Procesos de conformacion..Mayra Martinez
 
Proceso de conformación de materiales
Proceso de conformación de materialesProceso de conformación de materiales
Proceso de conformación de materialesMarvel ico
 
Proceso de conformacion de materiales daniela cordero_paola reyes
Proceso de conformacion de materiales daniela cordero_paola reyesProceso de conformacion de materiales daniela cordero_paola reyes
Proceso de conformacion de materiales daniela cordero_paola reyesDaniela Cordero
 
Procesos de deformacion plasticos
Procesos de deformacion plasticosProcesos de deformacion plasticos
Procesos de deformacion plasticosAlfrev13
 
Proceso de fabricación
Proceso de fabricación Proceso de fabricación
Proceso de fabricación lokillo24397
 
Metalurgia de polvos.ppt
Metalurgia de polvos.pptMetalurgia de polvos.ppt
Metalurgia de polvos.pptMOSES MM
 
Metalurgica de polvos
Metalurgica de polvosMetalurgica de polvos
Metalurgica de polvosMaximo Nuñez
 

Similar a Operaciones fundamentales en la industria (20)

Informe sobre la metalurgia de polvos
Informe sobre la metalurgia de polvosInforme sobre la metalurgia de polvos
Informe sobre la metalurgia de polvos
 
Acabado Superficial y Ensayos no Destructivos
Acabado Superficial  y Ensayos no Destructivos Acabado Superficial  y Ensayos no Destructivos
Acabado Superficial y Ensayos no Destructivos
 
Trabajo en Frío y Trabajo en Caliente
Trabajo en Frío y Trabajo en CalienteTrabajo en Frío y Trabajo en Caliente
Trabajo en Frío y Trabajo en Caliente
 
Diapositivas deformación plástica
Diapositivas deformación plásticaDiapositivas deformación plástica
Diapositivas deformación plástica
 
Metalurgia de Polvos
Metalurgia de PolvosMetalurgia de Polvos
Metalurgia de Polvos
 
Listo
ListoListo
Listo
 
Metalurgia de polvos
Metalurgia de polvosMetalurgia de polvos
Metalurgia de polvos
 
Proceso de endurecimiento de mecanizado de los metales
Proceso de endurecimiento de mecanizado de los metalesProceso de endurecimiento de mecanizado de los metales
Proceso de endurecimiento de mecanizado de los metales
 
Conformado en caliente
Conformado en calienteConformado en caliente
Conformado en caliente
 
Deformacion
DeformacionDeformacion
Deformacion
 
Deformacion
DeformacionDeformacion
Deformacion
 
Procesos de conformacion..
Procesos de conformacion..Procesos de conformacion..
Procesos de conformacion..
 
Proceso de conformación de materiales
Proceso de conformación de materialesProceso de conformación de materiales
Proceso de conformación de materiales
 
Proceso de conformacion de materiales daniela cordero_paola reyes
Proceso de conformacion de materiales daniela cordero_paola reyesProceso de conformacion de materiales daniela cordero_paola reyes
Proceso de conformacion de materiales daniela cordero_paola reyes
 
Procesos de deformacion plasticos
Procesos de deformacion plasticosProcesos de deformacion plasticos
Procesos de deformacion plasticos
 
Proceso de fabricación
Proceso de fabricación Proceso de fabricación
Proceso de fabricación
 
Metalurgia de polvos.ppt
Metalurgia de polvos.pptMetalurgia de polvos.ppt
Metalurgia de polvos.ppt
 
Metalurgia de polvos (2).ppt
Metalurgia de polvos (2).pptMetalurgia de polvos (2).ppt
Metalurgia de polvos (2).ppt
 
Presentacion
PresentacionPresentacion
Presentacion
 
Metalurgica de polvos
Metalurgica de polvosMetalurgica de polvos
Metalurgica de polvos
 

Último

Sucesión de hongos en estiércol de vaca experimento
Sucesión de hongos en estiércol de vaca experimentoSucesión de hongos en estiércol de vaca experimento
Sucesión de hongos en estiércol de vaca experimentoFriasMartnezAlanZuri
 
LEY FEDERAL DE TRABAJO IPN MEDICINA OCUPACIONAL.pdf
LEY FEDERAL DE TRABAJO IPN MEDICINA OCUPACIONAL.pdfLEY FEDERAL DE TRABAJO IPN MEDICINA OCUPACIONAL.pdf
LEY FEDERAL DE TRABAJO IPN MEDICINA OCUPACIONAL.pdfrvillegasp16001
 
LOS DISTINTOS MUNICIPIO_SALUDABLE DE BOLIVIA
LOS DISTINTOS MUNICIPIO_SALUDABLE DE BOLIVIALOS DISTINTOS MUNICIPIO_SALUDABLE DE BOLIVIA
LOS DISTINTOS MUNICIPIO_SALUDABLE DE BOLIVIALozadaAcuaMonserratt
 
Procedimiento e interpretación de los coprocultivos.pdf
Procedimiento e interpretación de los coprocultivos.pdfProcedimiento e interpretación de los coprocultivos.pdf
Procedimiento e interpretación de los coprocultivos.pdfCarlaLSarita1
 
EXAMEN ANDROLOGICO O CAPACIDAD REPRODUCTIVA EN EQUINOS.pptx
EXAMEN ANDROLOGICO O CAPACIDAD REPRODUCTIVA  EN EQUINOS.pptxEXAMEN ANDROLOGICO O CAPACIDAD REPRODUCTIVA  EN EQUINOS.pptx
EXAMEN ANDROLOGICO O CAPACIDAD REPRODUCTIVA EN EQUINOS.pptxJhonFonseca16
 
registro cardiotocografico interpretacion y valoracion
registro cardiotocografico interpretacion y valoracionregistro cardiotocografico interpretacion y valoracion
registro cardiotocografico interpretacion y valoracionMarcoAntonioJimenez14
 
Ejercicios de estimulación prenatales.pptx
Ejercicios de estimulación prenatales.pptxEjercicios de estimulación prenatales.pptx
Ejercicios de estimulación prenatales.pptxYahairaVaraDiaz1
 
ESQUELETO HUMANO ARTICULADO PARA PRIMARIA
ESQUELETO HUMANO ARTICULADO PARA PRIMARIAESQUELETO HUMANO ARTICULADO PARA PRIMARIA
ESQUELETO HUMANO ARTICULADO PARA PRIMARIAjuliocesartolucarami
 
Centro de masa, centro de gravedad y equilibrio.pptx
Centro de masa, centro de gravedad y equilibrio.pptxCentro de masa, centro de gravedad y equilibrio.pptx
Centro de masa, centro de gravedad y equilibrio.pptxErichManriqueCastill
 
SEMIOLOGIA RESPIRATORIA, CLINICA BASICA .pdf
SEMIOLOGIA RESPIRATORIA, CLINICA BASICA .pdfSEMIOLOGIA RESPIRATORIA, CLINICA BASICA .pdf
SEMIOLOGIA RESPIRATORIA, CLINICA BASICA .pdfrvillegasp16001
 
Carbohidratos, lipidos, acidos nucleicos, y principios del metabolismo.
Carbohidratos, lipidos, acidos nucleicos, y principios del metabolismo.Carbohidratos, lipidos, acidos nucleicos, y principios del metabolismo.
Carbohidratos, lipidos, acidos nucleicos, y principios del metabolismo.Ralvila5
 
4.-ENLACE-QUÍMICO.-LIBRO-PRINCIPAL (1).pdf
4.-ENLACE-QUÍMICO.-LIBRO-PRINCIPAL (1).pdf4.-ENLACE-QUÍMICO.-LIBRO-PRINCIPAL (1).pdf
4.-ENLACE-QUÍMICO.-LIBRO-PRINCIPAL (1).pdfvguadarramaespinal
 
DIAPOSITIVASDEPRIMERACATEGORIAIIPARTE (1).pptx
DIAPOSITIVASDEPRIMERACATEGORIAIIPARTE (1).pptxDIAPOSITIVASDEPRIMERACATEGORIAIIPARTE (1).pptx
DIAPOSITIVASDEPRIMERACATEGORIAIIPARTE (1).pptxprofesionalscontable
 
enfermedades infecciosas diarrea viral bovina presentacion umss
enfermedades infecciosas diarrea viral bovina presentacion umssenfermedades infecciosas diarrea viral bovina presentacion umss
enfermedades infecciosas diarrea viral bovina presentacion umssCinthyaMercado3
 
HISTORIA NATURAL DE LA ENFEREMEDAD: SARAMPION
HISTORIA NATURAL DE LA ENFEREMEDAD: SARAMPIONHISTORIA NATURAL DE LA ENFEREMEDAD: SARAMPION
HISTORIA NATURAL DE LA ENFEREMEDAD: SARAMPIONAleMena14
 
Mata, S. - Kriegsmarine. La flota de Hitler [2017].pdf
Mata, S. - Kriegsmarine. La flota de Hitler [2017].pdfMata, S. - Kriegsmarine. La flota de Hitler [2017].pdf
Mata, S. - Kriegsmarine. La flota de Hitler [2017].pdffrank0071
 
Sistema Endocrino, rol de los receptores hormonales, hormonas circulantes y l...
Sistema Endocrino, rol de los receptores hormonales, hormonas circulantes y l...Sistema Endocrino, rol de los receptores hormonales, hormonas circulantes y l...
Sistema Endocrino, rol de los receptores hormonales, hormonas circulantes y l...GloriaMeza12
 
01. Introducción y sistemas biologicos.pdf
01. Introducción y sistemas biologicos.pdf01. Introducción y sistemas biologicos.pdf
01. Introducción y sistemas biologicos.pdfssuser92d9c0
 
Pielonefritis en imagenologia clinica.pptx
Pielonefritis en imagenologia clinica.pptxPielonefritis en imagenologia clinica.pptx
Pielonefritis en imagenologia clinica.pptxLuisGuzmnHernndez1
 
Exploracion de la boca Propedéutica de la Clínica
Exploracion de la boca Propedéutica de la ClínicaExploracion de la boca Propedéutica de la Clínica
Exploracion de la boca Propedéutica de la Clínicacriscris80000
 

Último (20)

Sucesión de hongos en estiércol de vaca experimento
Sucesión de hongos en estiércol de vaca experimentoSucesión de hongos en estiércol de vaca experimento
Sucesión de hongos en estiércol de vaca experimento
 
LEY FEDERAL DE TRABAJO IPN MEDICINA OCUPACIONAL.pdf
LEY FEDERAL DE TRABAJO IPN MEDICINA OCUPACIONAL.pdfLEY FEDERAL DE TRABAJO IPN MEDICINA OCUPACIONAL.pdf
LEY FEDERAL DE TRABAJO IPN MEDICINA OCUPACIONAL.pdf
 
LOS DISTINTOS MUNICIPIO_SALUDABLE DE BOLIVIA
LOS DISTINTOS MUNICIPIO_SALUDABLE DE BOLIVIALOS DISTINTOS MUNICIPIO_SALUDABLE DE BOLIVIA
LOS DISTINTOS MUNICIPIO_SALUDABLE DE BOLIVIA
 
Procedimiento e interpretación de los coprocultivos.pdf
Procedimiento e interpretación de los coprocultivos.pdfProcedimiento e interpretación de los coprocultivos.pdf
Procedimiento e interpretación de los coprocultivos.pdf
 
EXAMEN ANDROLOGICO O CAPACIDAD REPRODUCTIVA EN EQUINOS.pptx
EXAMEN ANDROLOGICO O CAPACIDAD REPRODUCTIVA  EN EQUINOS.pptxEXAMEN ANDROLOGICO O CAPACIDAD REPRODUCTIVA  EN EQUINOS.pptx
EXAMEN ANDROLOGICO O CAPACIDAD REPRODUCTIVA EN EQUINOS.pptx
 
registro cardiotocografico interpretacion y valoracion
registro cardiotocografico interpretacion y valoracionregistro cardiotocografico interpretacion y valoracion
registro cardiotocografico interpretacion y valoracion
 
Ejercicios de estimulación prenatales.pptx
Ejercicios de estimulación prenatales.pptxEjercicios de estimulación prenatales.pptx
Ejercicios de estimulación prenatales.pptx
 
ESQUELETO HUMANO ARTICULADO PARA PRIMARIA
ESQUELETO HUMANO ARTICULADO PARA PRIMARIAESQUELETO HUMANO ARTICULADO PARA PRIMARIA
ESQUELETO HUMANO ARTICULADO PARA PRIMARIA
 
Centro de masa, centro de gravedad y equilibrio.pptx
Centro de masa, centro de gravedad y equilibrio.pptxCentro de masa, centro de gravedad y equilibrio.pptx
Centro de masa, centro de gravedad y equilibrio.pptx
 
SEMIOLOGIA RESPIRATORIA, CLINICA BASICA .pdf
SEMIOLOGIA RESPIRATORIA, CLINICA BASICA .pdfSEMIOLOGIA RESPIRATORIA, CLINICA BASICA .pdf
SEMIOLOGIA RESPIRATORIA, CLINICA BASICA .pdf
 
Carbohidratos, lipidos, acidos nucleicos, y principios del metabolismo.
Carbohidratos, lipidos, acidos nucleicos, y principios del metabolismo.Carbohidratos, lipidos, acidos nucleicos, y principios del metabolismo.
Carbohidratos, lipidos, acidos nucleicos, y principios del metabolismo.
 
4.-ENLACE-QUÍMICO.-LIBRO-PRINCIPAL (1).pdf
4.-ENLACE-QUÍMICO.-LIBRO-PRINCIPAL (1).pdf4.-ENLACE-QUÍMICO.-LIBRO-PRINCIPAL (1).pdf
4.-ENLACE-QUÍMICO.-LIBRO-PRINCIPAL (1).pdf
 
DIAPOSITIVASDEPRIMERACATEGORIAIIPARTE (1).pptx
DIAPOSITIVASDEPRIMERACATEGORIAIIPARTE (1).pptxDIAPOSITIVASDEPRIMERACATEGORIAIIPARTE (1).pptx
DIAPOSITIVASDEPRIMERACATEGORIAIIPARTE (1).pptx
 
enfermedades infecciosas diarrea viral bovina presentacion umss
enfermedades infecciosas diarrea viral bovina presentacion umssenfermedades infecciosas diarrea viral bovina presentacion umss
enfermedades infecciosas diarrea viral bovina presentacion umss
 
HISTORIA NATURAL DE LA ENFEREMEDAD: SARAMPION
HISTORIA NATURAL DE LA ENFEREMEDAD: SARAMPIONHISTORIA NATURAL DE LA ENFEREMEDAD: SARAMPION
HISTORIA NATURAL DE LA ENFEREMEDAD: SARAMPION
 
Mata, S. - Kriegsmarine. La flota de Hitler [2017].pdf
Mata, S. - Kriegsmarine. La flota de Hitler [2017].pdfMata, S. - Kriegsmarine. La flota de Hitler [2017].pdf
Mata, S. - Kriegsmarine. La flota de Hitler [2017].pdf
 
Sistema Endocrino, rol de los receptores hormonales, hormonas circulantes y l...
Sistema Endocrino, rol de los receptores hormonales, hormonas circulantes y l...Sistema Endocrino, rol de los receptores hormonales, hormonas circulantes y l...
Sistema Endocrino, rol de los receptores hormonales, hormonas circulantes y l...
 
01. Introducción y sistemas biologicos.pdf
01. Introducción y sistemas biologicos.pdf01. Introducción y sistemas biologicos.pdf
01. Introducción y sistemas biologicos.pdf
 
Pielonefritis en imagenologia clinica.pptx
Pielonefritis en imagenologia clinica.pptxPielonefritis en imagenologia clinica.pptx
Pielonefritis en imagenologia clinica.pptx
 
Exploracion de la boca Propedéutica de la Clínica
Exploracion de la boca Propedéutica de la ClínicaExploracion de la boca Propedéutica de la Clínica
Exploracion de la boca Propedéutica de la Clínica
 

Operaciones fundamentales en la industria

  • 2. Procesos básicos físicos y químicos. Procesos físicos: Son los cambios que se presentan en la materia sin alterar su constitución, es decir, que no forman nuevas sustancias y, por lo tanto, no pierden sus propiedades, solamente cambian de forma o de estado de agregación; por ejemplo, el paso de la corriente eléctrica por un alambre, el estiramiento de una goma elástica, la solidificación o evaporación del agua, etcétera. Procesos químicos: Son los cambios que presentan las sustancias cuando, al reaccionar unas con otras, pierden sus características originales y dan lugar a otra sustancia, con propiedades diferentes. Como ejemplos se tienen los siguientes: la combustión de materiales como el papel, una cerilla o el gas butano; la oxidación de un clavo; el efecto que produce un ácido sobre un metal; la reacción de una sustancia con otra, como sería el caso del hidrógeno con el oxígeno para formar agua, o el del sodio con el cloro para formar cloruro de sodio.
  • 5. DIVISIÓN MECÁNICAY PULVERIZACIÓN Trituradoras: Se utilizan molinos de campana, molinos garrr, molinos centrifugas, molinos anulares, muelas, entre otros aparatos. Las muelas trituran mediante presión y frotamiento, provocados por ruedas pesadas que giran lentamente sobre el material colocado en el plato. Las muelas están colocadas a distancias para que el proceso de molienda tenga lugar en toda la superficie del plato. Las muelas son también adecuadas para a molienda húmeda y también se la encuentra aplicación para el mezclado de sustancias. Molinos: Para la molienda fina se utilizarse utilizan molinos de muelas, molinos de rodillos, morteros, molinos pendulares, molinos de bola, molinos de tubo, etc. Los molinos de bola suministran materiales especialmente finos en un tambor se suelen disponer en pisos, placas de moliendas y esferas de acero, porcelana, etc. Las cuales se mueven libremente por toda la sección interna del molino y cayendo sobre el material a moler por acción de la gravedad. Briquetización: En el caso de los productos cuyas materias primas proceden de distintos lugares y presentan enormes diferencias en el tamaño de grano, se trituran toda la materia prima a polvo, lo cual se lo amasa con agua y se forma una pasta. Para conseguir luego piezas de varios centímetros las cuales serán tratadas con altas temperaturas.
  • 6.
  • 7. Importancia. Los fines de la desintegración mecánica en la industria pueden ser: 1. Obtención de partículas o granos de un tamaño dado. 2. Producción de un determinado desarrollo superficial. 3. Lograr una adecuada distribución de tamaños de partículas. 4. Posibilidad de producir una mezcla intima entre diferentes reactivos. 5. Elaboración posterior de un determinado producto intermedio.
  • 8. Pulverización. La división consiste en promover la aparición de superficies nuevas libres. Para ello es necesario aporte de energía. Si se aplica sobre sólidos secos y se obtienen partículas de reducido tamaño recibe el nombre de PULVERIZACIÓN. • TIPOS: Según la fuente de energía utilizada se distingue: 1. Mecánica 2. Eléctrica o anódica: como la obtención de plata. 3. Fisicoquímica: por sublimación: iodo resublimado, azufre en flor por cambio de disolventes: solución alcohólica de azufre, vertida sobre agua.
  • 9. Tamaño de pulverización. El tamaño de partícula condiciona tanto la eficacia del proceso tecnológico como el rendimiento del producto. Tipo de pulverización: • Grosera: tamaños superiores a 840 µm • Intermedia 840 µm - 75 µm • Fina < 75 µm • Ultrafina ~ 1 µm
  • 10. Características de los materiales. Sólidos elásticos: p.ej. Solidos cristalinos. La deformación cesa cuando cesa de aplicarse la fuerza. Hay una relación lineal entre presión-deformación hasta que se alcanza el limite de fractura. Sólidos plásticos p.ej. Solidos amorfos. Cuando se supera el límite elástico las deformaciones pasan a ser permanentes. Hay una relación presión-deformación no es lineal. Este comportamiento puede alterarse a bajas temperaturas Materiales fibrosos: productos vegetales, materiales poliméricos. El punto de fractura da como resultado leñas, virutas, estacas y fibras.
  • 11. Selección del dispositivo pulverizador. ASPECTOS A CONSIDERAR. • La forma de las partículas. • La proporción de finos a que dan origen • La relación de reducción, admiten partículas por debajo de un tamaño mínimo y proceden partículas por encima de un tamaño mínimo. • La cantidad de masa a tratar. • El coste del proceso y del mantenimiento del aparataje. • Las características del material: dureza, elasticidad, superficie, erosionabilidad, humedad, termolabilidad.
  • 12. Selección del dispositivo pulverizador. Un triturador o un molino ideal deberían: • Tener una gran capacidad. • Requerir poco consumo de energía. • Formar un producto de tamaño único o distribución de tamaños deseada. • El método usual de estudiar el comportamiento del equipo consiste en establecer una operación ideal como un estándar y comparar las características de un equipo real con las de la unidad ideal.
  • 13. Ley de la desintegración mecánica. El conocimiento teórico de la desintegración mecánica y sus leyes se inicia en el año 1867, por P. R.Von Rittinger. La ley de La ley de Rittiger dice: “El trabajo consumido en la desintegración mecánica es directamente proporcional al aumento de superficie logrado. Se llega así a establecer que el trabajo consumido es proporcional al valor reciproco de la longitud del lado del cubo”.
  • 14. Mecanismos a) Compresión, que se usa para reducción grosera de sólidos duros. b) Impacto o golpeo, por ejemplo, pulverización mediante martillos. c) Rozamiento o erosión. Sólo es adecuada para materiales blandos. d) Cortado e) Desgarramiento, que se aplica también a materiales blandos. • Dureza: escala de Mohs Deformación
  • 15. Resumen de los métodos usados en pulverización.
  • 16. Cribado y desempolvado. Son procesos encargados de separar todo el material molido en los diferentes tamaños de grano. Tejido de tamices: Los tamices consisten en placas perforadas o son marcos, cajas, etc. Entre los que se tensa un tejido de mallas pueden ser en ambos casos cuadrados o circulares. Tamices: El material a tamizar se mueve en los tamices fijos a los largo de la superficie del tamizado inclinado a merced de su propio peso o se le obliga a moverse por raspado. Tamices de tambor: En un tambor con mallas de tamizado, se puede realizar en un solo paso una clasificación de materiales de distinta granulometría si el tambor esta dividido en distintas secciones. Zarrandas o tamices perpendiculares: Son tamices vibratorios en los que la superficie de tamizado realiza movimientos perpendiculares.
  • 17. Cribado y desempolvado. Clasificadores neumáticos: En los dispositivos se inyecta aire u otros gases. Las corrientes de aire u otros gases. La corriente de aire provocada por un soplete provoca torbellinos al atravesar una masa y arrastrar las partículas mas finas mas ligeras, mientras las mas pesadas y las mayores caen en el embudo que se encuentra mas abajo. Clasificador ciclónico: Se hace circular al gas al gas con gran velocidad recorriendo un camino en espiral con ello las partículas de polvo chocan contra la pared vertical y caen desde allí al colector. Desempolvado eléctrico: En una cámara se encuentran frente a frente placas metálicas unidas a tierra y electrodos de rociado, conectados a una corriente continua de alta tensión. La parte inferior de la cámara cónica en dirección a la salida. El gas bruto que ingresa tiene que atravesar los electrodos de rociado donde se carga con igual signo y son ahora repelidos contra la pared metalizada unida a tierra, donde se descargan y caen hacia la cámara de salida esta caída se puede facilitar golpeando mecánicamente.
  • 19. Granulometría • Se denomina clasificación granulométrica o granulometría, a la medición y graduación que se lleva a cabo de los granos de una formación sedimentaria, de los materiales sedimentarios, así como de los suelos, con fines de análisis, tanto de su origen como de sus propiedades mecánicas, y el cálculo de la abundancia de los correspondientes a cada uno de los tamaños previstos por una escala granulométrica. • Aplicación: Ensayos de laboratorio, Geología, arqueología, Sedimentología, Mecánica de suelos, Métodos gravimétricos de separación, industria farmacéutica, clasificación de granos.
  • 20. Cuadro: clasificación internacional de las partículas en mecánica de suelo.
  • 21. Tejidos metálicos de uso industrial El uso de telas metálicas para filtración, se caracteriza por su simple mantenimiento, su facilidad de limpieza y largo ciclo de vida, excelentes cualidades de solides mecánicas y poseen una mayor resistencia al calor que cualquier otro material. Presenta gran estabilidad frente a los agentes químicos y físicos, por lo cual es un medio filtrante ideal que permite además una elaboración y confección con procedimientos habituales sin dificultad con mallas cuadradas, rectangulares, lisa, con muy buena finura de filtración y uniforme (al contrario de la fibrosidad del papel). Los tejidos de hilos metálicos se pueden utilizar para la filtración, para la purificación y para la limpieza de combustibles y de fluidos hidráulicos e incluso para el tratamiento de agua. Estos tejidos son en su mayoría en acero inoxidable.
  • 22. Cualidades de las mallas: • Flujos definidos. • Fácil limpieza y de contra flujo • Resistencia a químicos • Estabilidad a alta presión • Alta estabilidad mecánica
  • 23. • Luz de Malla (W): es la separación entre dos alambres contiguos de urdimbre o trama. • Mesh es una medida standard para procesos de filtrado de sólidos y se determina mediante el número de agujeros por pulgada lineal que tiene la malla. Por ejemplo una malla 30 mesh es mas fina que una malla 20 mesh.
  • 24. Mezclado y disolución. Es un proceso físico en el que no varia la naturaleza química de los materiales. El proceso de mezcla se realiza mediante un movimiento de mezcla suficiente de las partículas. Según la dureza de los materiales se ha introducido diferentes denominaciones para el proceso de mezclado. Hablamos de: • Mezclado: Cuando se mezclan mecánicamente dos o mas sustancias de modo que se distribuyan entre si lo mas homogéneamente posible. • Amasado: Cuando mezclamos un solido con un liquido, formando una pasta o masas. • Suspensión: Se hace una papilla entre sólidos finamente divididos por un liquido, no se disuelven. • Disolución: Cuando los sólidos líquidos o gases son absorbidos por un liquido con el que forman una sustancia completamente homogénea. • Emulsión: Cuando dos líquidos no misiles se dispersan mediante agitación intensa.
  • 25. Aparatos y maquinas mezcladoras. • Agitadores: Son los dispositivos que provocan mecánicamente un mezclado intimo de las partículas aisladas. Pueden ser de construcciones muy diferentes. • Mezcladores de tambor: Los materiales son arrastrados, hacia arriba por el giro del tambor, (o si el tambor es fijo, por medio de paletas giratorias) cayendo después libremente. Malaxadores: Son útiles para el mezclado de productos solidos o pastosos.
  • 26. Separación. • Filtración: es uno de los procesos mas frecuentes en las instalaciones químicas, se trata de separar partículas no disueltas en una solución, o de liberar un gas de sustancias en suspensión. Existen diferentes agentes de filtración: arena, arcillas, carbón, papel, cuarzo, etc. • Filtros prensa: son los dispositivos de filtración mas empleados, constan de placas y lienzos de filtración. Los cuales se intercalan formando una unidad de filtración compacta. Trabaja de modo discontinuo. Una ves que los filtros se llena de residuos, estos se lavan con un solvente puro, y se los vuelven a ensamblar para formar la unidad compacta de filtración, en el siguiente orden: placa, lienzo, marco, lienzo y placa. • Filtros de tambor: en un tambor dividido en cinco zonas sobre las cuales, se tensa lienzos filtrantes.Contiene una cavidad en la cual se situara sustancias a filtrar. • Decantación: constan de una vasija cuya parte inferior termina den forma cónica, el liquido turbio ingresa por un cono invertido lo cual disminuye la velocidad de flujo y da lugar a que los componentes solidos se dirijan hacia el fondo del recipiente. Al continuar ingresando el liquido el recipiente principal comienza a rebozar del liquido claro que sobrenada, quedando lo mas turbio en la parte inferior.
  • 27. Separación. • Flotación: es una forma de separar sólidos de distintas densidades, mediante una corriente de agua, que es dirigida hacia diferentes recientes. Separando cada uno de ellos los solidos de distintas densidades. • Centrifugación: se da el caso de solidos que fueron mal filtrados las centrifugas, son cilindros o tambores que giran rápidamente, hasta con 1000 rpm. Aunque existen aparatos que alcanzan velocidad que van desde os 15.000 a los 20.000 rpm. Se distinguen centrifugas de pared filtrante y de pared continua. Pueden ser de eje horizontal o vertical. • Extracción de sustancias a partir de disoluciones: la separación de alguno de los componentes de un sólido por medio de un disolvente se denomina frecuentemente lixiviación y no por extracción. Se añade un disolvente al extractor. El extractor contiene al solido que se acaba de cargar el disolvente comienza disolver, saliendo de manera muy concentrada. Una ves extraído el sólido, se lo vacía y se lo vuelve a llenar con material.
  • 28.
  • 29. La lixiviación, o extracción sólido-líquido, es un proceso en el que un disolvente líq uido pasa a través de un sólido pulverizado para que se produzca la disolución de uno o más de los componentes solubles del sólido.
  • 30. Caldeo y refrigeración. • Refrigerante de liebig: se trata de un tubo rodeado por una camisa en el que tiene lugar el intercambio de calor (aquí refrigeración) según el principio de contracorriente. • Camisa refrigerante: el inconveniente que presenta ese dispositivo es que la superficie de refrigeración es relativamente pequeña, la cual queda compensada por la gran velocidad de flujo del medio refrigerante. • Refrigerante serpentín: el material a refrigerar fluye por un serpentín metálico (para aumentar la superficie de contacto) que se sujeta en sus extremos a una vasija cilíndrica. Mientras que el ser serpentín queda bañado externamente por el liquido refrigerante. • Refrigerante de rociado: el material caliente fluye por el serpentín. El liquido refrigerante rocía la parte exterior de los tubos y se recoge en el canal. Los tubos se sostienen mediante un soporte. Y el conjunto puede encontrarse en un deposito o al aire libre. En el ultimo caso el aire actúa como refrigerante.
  • 31. Refrigerantes. Refrigerante de Liebig Refrigerante de Serpentin Refrigerante de chorro
  • 32. Intercambiadores de calor Dispositivo diseñado para transferir calor entre dos medios, que estén separados por una barrera o que se encuentren en contacto. Son parte esencial de los dispositivos de calefacción, refrigeración, acondicionamiento de aire, producción de energía y procesamiento químico. Un intercambiador típico es el radiador del motor de un automóvil, en el que el fluido caloportador, calentado por la acción del motor, se enfría por la corriente de aire que fluye sobre él y, a su vez, reduce la temperatura del motor volviendo a circular en el interior del mismo. TIPOS DE INTERCAMBIADORES. a) Intercambiador de contacto directo. b) Intercambiador de contacto indirecto • Regenerativos • Recuperativos.
  • 33. Intercambiadores de contacto directo En los intercambiadores de contacto directo sin almacenamiento de calor las corrientes contactan una con otra íntimamente, cediendo la corriente más caliente directamente su calor a la corriente más fría. Este tipo de intercambiador se utiliza naturalmente cuando las dos fases en contacto son mutuamente insolubles y no reaccionan una con otra. Por consiguiente, no puede utilizarse con sistemas gas-gas. 3 Los intercambiadores de calor de contacto directo son de tres amplios tipos. En primer lugar, se tienen los intercambiadores gas- sólido, inercambiadores fluido-fluido, gas- lquido.
  • 34. Intercambiadores de calor tubulares El cambiador indirecto más simple es el cambiador de tubos concéntricos; consta de dos tuberías concéntricas, una en el interior de la otra, circulando los dos fluidos por el espacio anular y por la tubería interior. Los flujos pueden ser en el mismo sentido (corrientes paralelas) o en sentido contrario (contracorriente).
  • 35. Transmisión de calor • Transmisión de calor por conducción: La conducción es la forma en que tiene lugar la transferencia de energía a escala molecular. Cuando las moléculas absorben energía térmica vibran sin desplazarse, aumentando la amplitud de la vibración conforme aumenta el nivel de energía. Esta vibración se transmite de unas moléculas a otras sin que tenga lugar movimiento alguno de traslación. En la transmisión de calor por conducción no hay movimiento de materia. La conducción es el método más habitual de transmisión de calor en procesos de calentamiento/enfriamiento de materiales sólidos opacos. Si existe una gradiente de temperatura en un cuerpo, tendrá lugar una transmisión de calor desde la zona de alta temperatura hacia la que está a temperatura más baja. El flujo de calor será proporcional al gradiente de temperatura.
  • 36. Transmisión de calor • Transmisión de calor por convección: Cuando un fluido circula alrededor de un sólido, por ejemplo por el interior de una tubería, si existe una diferencia de temperatura entre ambos, tiene lugar un intercambio de calor entre ellos. Esta transmisión de calor se debe al mecanismo de convección. El calentamiento y enfriamiento de gases y líquidos son los ejemplos más habituales de transmisión de calor por convección. Dependiendo de si el flujo del fluido es provocado artificialmente o no, se distinguen dos tipos: forzada y libre (también llamada natural). La convección forzada implica el uso de algún medio mecánico, como una bomba o un ventilador, para provocar el movimiento del fluido. Ambos mecanismos pueden provocar un movimiento laminar o turbulento del fluido.
  • 37. Caldeo y refrigeración. • Cambiador de calor tubular: consta de una vasija cilíndrica en la que se encuentra un haz de tubos paralelos. Por encima y por debajo del haz de tubos se encuentran las cámaras de distribución. La acción refrigerante se puede reforzar se hacen pasar ambas sustancias por el cambiador en contracorriente. • Calentador de viento: esta destinado para el trabajo con el alto horno y es simultáneamente un intercambiador de calor y un horno.
  • 38. Prensado. • Proceso que persigue extraer jugos de diversos productos de la tierra como la caña de azúcar o la uva. • En el caso de la caña de azúcar, el prensado es el paso previo a la elaboración de la panela.
  • 39. En octubre 2009 participaron en el II Concurso Internacional Gala del Vino 2009, en Quito, organizado por la Cofradía del Vino. Obtuvieron el reconocimiento al mejor vino tinto y el mejor vino blanco ecuatoriano (Paradoja y Enigma), así como el Premio Plata por Enigma concursando más de 200 vinos de Chile, Argentina, Francia, Italia, etc. Todo esto en una cata ciega, es decir que los jueces, no saben el vino que estan calificando, por lo que tiene más mérito el premio. Apenas un mes después de este premio recibieron por Enigma, la Medalla de Oro, en el IX Concurso Internacional Vinandino 2009, realizado en Mendoza y San Juan (Argentina), considerado el concurso más importante de América Latina. En esta ocasión compitieron con más de 800 vinos, catados por 90 especialistas, con vinos de 15 países. Esta también fue una cata ciega.
  • 40. Filtración de gases. • Método más antiguo • Gran eficacia para partículas pequeñas Filtros para aire y gas • Filtros de aire y gas para ventilación estéril y aplicaciones de gas. Los filtros de aire - gas son adecuados para la ventilación estéril de autoclaves, equipo de llenado, etc. Otra aplicación típica es la filtración estéril de gases de entrada y salida en fermentadores y biorreactores.
  • 41. Cabina de flujo laminar Una cabina de flujo laminar, cámara de flujo laminar o campana de flujo laminar es un recinto que emplea un ventilador para forzar el paso de aire a través de un filtro HEPA (High Efficiency Particle Arresting) o ULPA (Ultra-low particulate air) y proporcionar aire limpio a la zona de trabajo libre de partículas de hasta 0.1 micras. Este tipo de equipos se fabrican en forma generalmente prismática con una única cara libre (la frontal) que da acceso al interior, donde se localiza la superficie de trabajo, que normalmente permanece limpia y estéril.
  • 42. La definición mundialmente aceptada de calidad de cuarto limpio, se describe en el Estándar Federal 209 del Gobierno de los Estados Unidos. Los Cuartos Limpios son clasificados como de "Clase 10,000," cuando no existen más de 10,000 partículas mayores de 0.5 micrones en cualquier pie cúbico de aire dado; "Clase 1000," cuando no existen más de 1000 partículas; y "Clase 100," cuando no existen más de 100 partículas. Un cuarto limpio "Clase 10" sería un cuarto limpio operando incluso a un estándar superior.
  • 43. Campana de gases Una campana de gases, campana de humos o campana extractora de humos es un tipo de dispositivo de ventilación local que está diseñado para limitar la exposición a sustancias peligrosas o nocivas, humos, vapores o polvos. Cumplen una misión similar a las campanas extractoras existentes en muchas cocinas, para evacuar los humos producidos, pero las campanas de gases son específicas de los laboratorios de investigación, donde se trabaja con gases peligrosos.
  • 44. Campanas de extracción de gases con recirculación Filtración previa: La primera etapa de la filtración consiste en una barrera física, por lo general en un filtro de espuma de célula abierta, lo que evita que las partículas grandes lo atraviesen. Un filtro de este tipo es generalmente de bajo costo, y dura aproximadamente seis meses, dependiendo del uso. Filtración principal: Después de la pre-filtración, los humos pasan a través de una capa de carbón activado que absorbe la mayoría de los productos químicos que pasan a través de ella. El amoníaco y el monóxido de carbono, sin embargo, pasan a través de la mayoría de los filtros de carbono. Otras técnicas de filtración adicional específica puede ser añadidas para combatir ciertos productos químicos que de otra manera sería bombeados de nuevo a la habitación. Un filtro principal por lo general tendrá una duración de aproximadamente dos años, dependiendo del uso.
  • 45. Secado El secado es un método de conservación de alimentos consistente en extraer el agua de estos, lo que inhibe la proliferación de microorganismos y dificulta la putrefacción. El secado de alimentos mediante el sol y el viento para evitar su deterioro ha sido practicado desde la antiguedad. El agua suele eliminarse por evaporación (secado al aire, al sol, ahumado o al viento) pero, en el caso de la liofilización, los alimentos se congelan en primer lugar y luego se elimina el agua por sublimación. Las bacterias, levaduras y hongos necesitan agua en el alimento para crecer. El secado les impide efectivamente sobrevivir en él.
  • 46. Evaporación La evaporación es la operación de concentrar una solución mediante la eliminación de disolvente (agua) por ebullición. El objetivo de la evaporación es concentrar una disolución consistente en un soluto no volátil y un disolvente volátil. La diferencia de temperatura aumenta al operar en vacío.
  • 47. Deshidratación Operación que consiste en eliminar al máximo el agua que contiene el alimento, bien de una forma natural (cereales, legumbres) o bien por la acción de la mano del hombre en la que se ejecuta la transformación por desecación simple al sol (pescado, frutas...) o por medio de una corriente a gran velocidad de aire caliente (productos de disolución instantánea, como leche, café, té, chocolate…). La deshidratación se puede llevar a cabo de las siguientes maneras: Deshidratación al aire libre: Está limitada a las regiones templadas o cálidas donde el viento y la humedad del aire son adecuados. Generalmente se aplica a frutas y semillas, aunque también es frecuente para algunas hortalizas como los pimientos y tomates.
  • 48. Deshidratación Deshidratación al vacío: Este sistema presenta la ventaja de que la evaporación del agua es más fácil con presiones bajas. En los secadores mediante vacío la transferencia de calor se realiza mediante radiación y conducción y pueden funcionar por partidas o mediante banda continua con esclusas de vacío en la entrada y la salida. Deshidratación por congelación: Consiste en la eliminación de agua mediante evaporación directa desde el hielo, y esto se consigue manteniendo la temperatura y la presión por debajo de las condiciones del punto triple (punto en el que pueden coexistir los tres estados físicos, tomando el del agua un valor de 0,0098 ºC). Este método presenta las siguientes ventajas: se reduce al mínimo la alteración física de las hortalizas, mejora las características de reconstitución y reduce al mínimo las reacciones de oxidación y del tratamiento térmico. Cuando se realiza la deshidratación mediante congelación acelerada se puede acelerar la desecación colocando el material a deshidratar entre placas calientes.
  • 49. Deshidrocongelación Es un método compuesto en el que, después de eliminar aproximadamente la mitad del contenido de agua mediante deshidratación, el material resultante se congela con rapidez. Los desecadores empleados son los de cinta, cinta acanalada y neumáticos, siempre que la deshidratación se produzca de forma uniforme. Las ventajas de este sistema son las siguientes: reduce en gran medida el tiempo necesario para la deshidratación y rehidratación y reduce aproximadamente a la mitad el espacio requerido para el almacenamiento del producto congelado. Sin embargo, el aspecto final del producto, que aparece arruga, no es muy agradable para el consumidor.
  • 50. Liofilización La liofilización es otra técnica de deshidratación de alimentos y otros productos biológicos (plasma sanguíneo, piel y otros), que consiste someter los alimentos en un ambiente enrarecido (baja presión o vacío) a muy bajas temperaturas para provocar la sublimación del hielo. Usando esta técnica, la industria de alimentos prepara café instantáneo, leche en polvo, leche condensada y otros alimentos deshidratados. Los alimentos liofilizados conservan su color, sabor textura y otros atributos originales, lo que no se logra con los otros métodos de secado. Además con este método de conservación se detiene toda posibilidad de desarrollo bacteriano y no se producen modificaciones debidas a acción enzimática u oxidativa, provocadas por el oxígeno disuelto o atmosférico. El alimento liofilizado sólo tiene un 2% de agua. La liofilización en si consiste en retirarle el agua a una sustancia congelada (sólida) saltándonos el paso por el estado líquido.
  • 51. Liofilización Se congela una solución acuosa de la sustancia que deseamos liofilizar, a esa baja temperatura se impide los cambios químicos de deterioro y luego se somete a un alto vacío que hacer pasar el agua del estado sólido al gaseoso sin pasar por el estado líquido (sublimación); logrando así una deshidratación completa sin ese aumento de temperatura que puede hacer variar la composición química y los principios activos de los alimentos. El proceso en sí se divide en 2 etapas: Primero congelar el alimento y el segundo el secado o liofilización propiamente dicha. Se realiza el congelamiento del producto, ya sea entero o trozado, dependiendo del tamaño del producto, se distribuye en bandeja que ingresan al liofilizador, equipo llamado intercambiador de placas donde cada placa se intercala con las bandejas del producto. El calor es transferido desde las placas el producto tanto por radiación como por conducción, produciendo la sublimación del hielo presente en el producto. El vapor de agua es luego captado por un sistema de refrigeración que lo elimina del sistema. El proceso se realiza a una presión de 0.4 a 0.6 mBar y temperatura de sublimación de -20.5ºC a -25.5ºC. El sistema de refrigeración produce una solidificación del vapor sobre el intercambiador de calor. En una etapa posterior, se fusiona el hielo para eliminar finalmente el agua.
  • 52. Esterilización • Operación unitaria que implica la destrucción de todos los organismos viables que puedan ser contados por una técnica de recuento o cultivo adecuados y sus esporas, mediante la aplicación de calor a temperaturas superiores a 100 ºC. El principio de este sistema consiste en las relaciones que se establecen entre las variables de proceso tiempo-temperatura-presión. • La estufa de secado es un equipo que se utiliza para secar y esterilizar recipientes de vidrio y metal en el laboratorio. Se identifica también con el nombre Horno de secado. Los fabricantes han desarrollado básicamente dos tipos de estufa: las que operan mediante convección natural y las que operan mediante convección forzada. Las estufas operan, por lo general, entre la temperatura ambiente y los 350 °C. Se conocen también con el nombre de Poupinel o pupinel.
  • 53. Pasteurización Operación unitaria que implica la destrucción por el calor de todos los organismos en fase vegetativa, productores de enfermedades o la destrucción o reducción del número de organismos productores de alteraciones en ciertos alimentos, como son los de acidez alta (con un pH menor de 4,6). En estos alimentos sólo se desarrollan microorganismos que alteran el alimento pero no son patógenos para el hombre. El proceso HTST: Existen dos métodos distintos bajo la categoría de pasteurización HTST: en "batch" (o lotes) y en "flujo continuo". Para ambos métodos la temperatura es la misma (72ºC durante 15 segundos).
  • 54. El proceso UHT (Ultrapasteurización) El proceso UHT es de flujo continuo y mantiene la leche a una temperatura superior más alta que la empleada en el proceso HTST, y puede rondar los 138 °C durante un período de al menos dos segundos. Debido a este periodo de exposición, aunque breve, se produce una mínima degradación del alimento. La leche cuando se etiqueta como "pasteurizada" generalmente se ha tratado con el proceso HTST, mientras que para la leche etiquetada como "ultrapasteurizada" o simplemente "UHT", se debe entender que ha sido tratada por el método UHT. Este método es muy adecuado para los alimentos líquidos ligeramente ácidos (la acidez se mide con el pH), tal como los zumos de frutas y los zumos de verduras, ya que permite períodos de conservación de 10 a 45 días si se almacenan refrigerados a 10 °C.
  • 55. Rectificación En esta operación circulan en contracorriente el vapor de una mezcla con su condensado en un equipo llamado columna de rectificación. El equipo de rectificación más sencillo esta formado por la columna, donde se verifica el contacto entre liquido y vapor; el calderín, situado en la parte baja y donde se produce el calentamiento que origina la ebullición; y el condensador de reflujo, situado en la parte superior de la columna y donde se produce el liquido que desciende en contacto con el vapor.
  • 57. ESQUEMA GENERAL DE PRODUCCIÓN Las operaciones unitarias son comunes en los procesos industriales, sean químicos, físicos o biológicos y se refieren a las etapas individuales y diferenciables entre sí.
  • 58. Los procesos químicos en general y cada operación unitaria en particular tienen como objetivo el modificar las condiciones de una determinada cantidad de materia en forma más útil a nuestros fines. Este cambio puede realizarse por tres caminos: • Modificando su masa o composición (separación de fases, mezcla, reacción química). • Modificando el nivel o calidad de la energía que posee (enfriamiento, vaporización, aumento de presión, ...). • Modificando sus condiciones de movimiento (aumentando o disminuyendo su velocidad o su dirección). La operación unitaria química será la REACCIÓN QUÍMICA
  • 59. Las reacciones químicas La reacción química es la operación unitaria que tiene por objeto distribuir de forma distinta los átomos de unas moléculas (compuestos reaccionantes o reactantes) para formar otras nuevas (productos). El lugar físico donde se llevan a cabo las reacciones químicas se denominan REACTORES QUÍMICOS. A+ B = C La operación se desarrollará en un reactor químico. Los factores a tener en cuenta serán los siguientes: • Ley de conservación de la materia. Condiciones en las que la reacción es posible. • Ley de conservación de la energía. En qué grado se produce la reacción (Termodinámica). • Ley de conservación de la cantidad de movimiento. A qué velocidad (Cinética).
  • 60. Los tres cambios mencionados anteriormente son los únicos cambios posibles que un cuerpo puede experimentar. Un cuerpo está absolutamente definido cuando están especificadas: • Cantidad de materia y composición. Ley de conservación de la materia. • Energía total (interna, eléctrica, magnética, potencial, cinética). Ley de conservación de la energía. • Las componentes de velocidad de que está animado. Ley de conservación del movimiento.
  • 61. Ley de conservación de materia La ley de conservación de la masa, ley de conservación de la materia o ley de Lomonósov-Lavoisier es una de las leyes fundamentales en todas las ciencias naturales. Esta ley nos dice: “En una reacción química ordinaria la masa permanece constante, es decir, la masa consumida de los reactivos es igual a la masa obtenida de los productos” Podemos enunciarla entonces asi: "En toda reacción química la masa se conserva, esto es, la masa total de los reactivos es igual a la masa total de los productos".
  • 62. Ley de conservación de la energía La ley de la conservación de la energía afirma que la cantidad total de energía en cualquier sistema físico aislado(sin interacción con ningún otro sistema) permanece invariable con el tiempo, aunque dicha energía puede transformarse en otra forma de energía. En resumen, la ley de la conservación de la energía afirma que la energía no puede crearse ni destruirse, sólo se puede cambiar de una forma a otra, por ejemplo, cuando la energía eléctrica se transforma en energía calorífica en un calefactor. En termodinámica, constituye el primer principio de la termodinámica (la primera ley de la termodinámica).
  • 63. Ley de conservación del movimiento La cantidad de movimiento obedece a una ley de conservación, lo cual significa que la cantidad de movimiento total de todo sistema cerrado (o sea uno que no es afectado por fuerzas exteriores, y cuyas fuerzas internas no son disipadoras) no puede ser cambiada y permanece constante en el tiempo. Cinetica química: estudia la velocidad y el mecanismo por medio de los cuales una especie química se transforma en otra. La velocidad es la masa de un producto formado o de un reactante consumido por unidad de tiempo. El mecanismo es la secuencia de eventos químicos individuales cuyo resultado global produce la reacción observada. La cinética química considera todos los factores que influyen sobre ella explicando la causa de la magnitud de esa velocidad de reacción.
  • 64. Clasificación de las reacciones Son dos: sistemas homogéneos y heterogéneos. Una reacción es homogénea si se efectúa sólo en una fase, y es heterogénea si, al menos, se requiere la presencia de dos fases para que transcurra la reacción. Superpuestas a estos dos tipos de reacciones tenemos las catalíticas cuya velocidad está alterada por la presencia, en la mezcla reaccionante, de materiales que no son reactantes ni productos. Estos materiales, denominados catalizadores, no necesitan estar presentes en grandes cantidades. Los catalizadores actúan, en cierto modo, como mediadores retardando o acelerando la reacción.
  • 65. Cuadro resumen de la clasificación. No catalizadas Catalizadas Homogéneas La mayor parte de las reacciones en fase gaseosa La mayor parte de las reacciones en fase líquida Hetereogéneas Combustión de carbón Síntesis de amoníaco Tostación de minerales Oxidación de amoniaco para dar ácido nítrico Ataque de sólidos por ácidos Cracking del petróleo Absorción gas-líquido con reacción Oxidación de SO2 a SO3
  • 66. Variables que afectan a la velocidad de reacción Sistemas homogéneos las variables son la temperatura, la presión y la composición. Sistemas heterogéneos, como está presente más de una fase, el problema será más complejo. En este tipo de sistemas la transmisión de calor y materia pueden jugar un papel muy importante en la determinación de la velocidad de reacción. Si una reacción química consta de varias etapas en serie, la etapa más lenta de la serie es la que ejerce una mayor influencia, siendo la etapa controlante o punto critico del proceso. Un problema importante será determinar qué variables afectan a cada una de las etapas y en qué grado. Cuando conocemos la magnitud de cada variable tenemos una representación clara del efecto de estas sobre la velocidad de reacción.
  • 67. Reacciones catalizadas El término catalizador fue introducido por J. J. Bercelius en 1835, para referirse a cualquier sustancia que, con su mera presencia provoca reacciones químicas que, de otro modo, no ocurrirían. Más tarde, en 1902 W. Ostwald dio una definición más ajustada y definió un catalizador como una sustancia que cambia la velocidad de una reacción química sin ser modificada por el proceso. En 1981, finalmente, la definición aceptada por la IUPAC es la siguiente: “un catalizador es aquella sustancia que incrementa la velocidad de la reacción sin alterar la energía libre estándar de la misma; el proceso se denomina catálisis y la reacción en que está involucrado un catalizador se denomina reacción catalizada”. Esta definición, sin embargo, es demasiado rigurosa, ya que existen reacciones catalizadas en las que el catalizador sufre algún tipo de transformación, por ejemplo, una descomposición, siendo esta transformación independiente de la reacción principal. A los catalizadores que disminuyen la velocidad de la reacción se les conoce como inhibidores o catalizadores negativos, y su aplicación industrial más importante es la reducción de reacciones secundarias hacia productos no deseados.
  • 68. Importancia de la catálisis Se estima que el 90% de todos los productos químicos producidos comercialmente involucran catalizadores en alguna etapa del proceso de su fabricación. Procesamiento de energía: El refinado de petróleo hace un uso intensivo de la catálisis para la alquilación, craqueo catalítico (rotura de hidrocarburos de cadena larga en trozos más pequeños), entre otras. Productos químicos a granel: Algunos de los productos químicos obtenidos a gran escala se producen a través de la oxidación catalítica. Algunos ejemplos son el ácido nítrico (a partir de amoníaco), el ácido sulfúrico (a partir de dióxido de azufre a trióxido de azufre). Síntesis y producción de materia prima: usados en la producción medicamentos y aditivos en las industrias de química fina farmacéuticas y de alimentos. Procesamiento de alimentos: Una de las aplicaciones más obvias de la catálisis es la hidrogenación de las grasas usando níquel como catalizador para producir la margarina. o también le proceso de interestificación usando como catalizadores metales alcalinos. Muchos otros productos alimenticios se preparan a través de biocatálisis.
  • 69. Ejemplos de tipos de catalizadores
  • 70. La margarina se define como una emulsión plástica del tipo agua en aceite, obtenida principalmente a partir de grasas y aceites comestibles que no procedan fundamentalmente de la leche; con un porcentaje mínimo de materia grasa del 80% y un contenido máximo de agua del 16%.
  • 71. La reacción química de la síntesis de la aspirina se considera una esterificación. Acido salicílico o Ácido 2- hidroxibenzoico Catalizador: anhídrido acético Acido acetil salicílico, aspirina o Ácido 2- etanoatobenzoico, Subproducto es el ácido acético
  • 72. Biocatalizadores En la naturaleza, las enzimas son catalizadores en el metabolismo, y los microorganismos que catalizan reacciones de producción. Las enzimas se emplean para preparar los productos químicos básicos, incluyendo el jarabe de maíz, (almidón es hidrolizado a dextrina por acción de las hidrolasas), y los microorganismos como en el yogurt donde el biocatalizador son las bacterias lácticas que interviene en la fermentación de la lactosa y el acido láctico. En el medio ambiente La catálisis tiene un impacto en el medio ambiente mediante el aumento de la eficiencia de los procesos industriales, pero al mismo tiempo ha perjudicado al medio ambiente. Un ejemplo notable es el papel catalítico de los radicales libres del en la destrucción de la capa de ozono. Estos radicales se forman por la acción de la radiación ultravioleta sobre los clorofluorocarburos (CFC)
  • 73. Es un equipo en cuyo interior tiene lugar una reacción química, diseñado para maximizar la producción con el menor costo y tiempo posible. Si la reacción química es catalizada por una enzima purificada o por el organismo que la contiene, se habla de biorreactores. El diseño de un reactor químico requiere conocimientos de termodinámica, cinética química, transferencia de masa y energía, así como de mecánica de fluidos; balances de materia y energía son necesarios. Por lo general se busca conocer el tamaño y tipo de reacción y el método de operación para así diseñar o escoger el tipo de reactor. Reactor químico
  • 74. Funciones principales de los reactores químicos Los reactores químicos tendrán como funciones principales: • Asegurar el tipo de contacto o modo de fluir de los reactantes en el interior del aparato, para conseguir la mezcla deseada de las fases presentes. • Proporcionar el tiempo suficiente de contacto entre las sustancias y con el catalizador, en su caso, para conseguir la extensión deseada de la reacción. • Permitir condiciones de presión, temperatura y composición de modo que la reacción tenga lugar en el grado y a la velocidad deseadas, atendiendo a los aspectos termodinámico y cinético de la reacción.
  • 75. ¿Como elegir un reactor adecuado? • Análisis de costos (materiales de construcción, corrosión, requerimientos de agua y energía, y mantenimiento). • Instrumentación y métodos de control (sistema manual, utilización de computadoras). • Condiciones de mercado (relaciones precio-volumen de los reactantes y productos). • Tipo y cantidad de producto a manufacturar.
  • 76. Tipos de reactores químicos Tres tipos de reactores ideales: • Reactor discontinuo. • Reactores de flujo en pistón • Reactor de mezcla completa
  • 77. Reactor intermitente-discontinuo Conocido también como de lote o batch es el recargado mediante dos orificios de la parte superior del tanque cuando la reacción se está llevando a cabo, ningún compuesto ingresa o sale del reactor hasta que la reacción culmine. El calentamiento o enfriamiento se los realiza fácilmente con el uso de una masa refrigerante o intercambiador de calor. Fases: solida, gaseosa, liquida. Usos: producción a pequeña escala y plantas pilotos, producción farmacéutica, procesos de fermentación, Procesos complicados de productos costosos o de alto valor. Ventajas: elevada conversión por cada unidad de volumen en cada etapa, Flexibilidad en las operaciones un mismo reactor puede producir en un tiempo un determinado compuesto y después otro, muy fácil de limpiar. Desventajas: Costo de operación elevado, la calidad del producto es mas variable no es uniforme a diferencia del reactor continuo. Ejemplo:Tanque agitador.
  • 78. PFR: Reactores de flujo de pistón Plug flow reactor, estos reactores son de flujo constante, no se realiza ningún intento de mezclar las muestra. En los reactores de flujo de pistón isotérmicos la temperatura no varia con la posición en el reactor Ventajas: su costo de operación es bajo comparado con el de los reactores por lote, su operación es continua, se facilita el control automático de la producción. Es general mas eficiente que el reactor continuo tipo tanque Desventajas: la inversión inicial es alta, no recomendables para desarrollar productos que tengan elevados tiempos de reacción, el tiempo de reacción permanece fijo para un flujo dado de alimentación Ejemplo: reactor para craqueo catalítico de petróleo
  • 79. Cstr: Reactor de mezcla completa de flujo continuo Conocido como reactor de tangue agitado, sus siglas en ingles Cstr: continuous flow stirred- tank reactor Características: Presenta una agitación constante y el fluido dentro del recipiente esta uniformemente mezclado. Existe una distribución de tiempo de reacción. Las propiedades de concentración, temperatura rapidez de reacción son uniformes, debe existir un cambio en el valor de entrada y de salida. Ventajas: elevada conversión por cada unidad de volumen en cada etapa, flexibilidad en las operaciones, un mismo reactor pude producir en un tiempo un determinado compuesto y después otro, muy fácil de limpiar, buen control de calidad del proceso, si la reacción es completa y única, no se precisan etapas de separación. Desventajas: Costo de operación elevado, costos variables altos en manos de obra, la densidad en el sistema de flujo no es necesariamente constante, es decir las corrientes de entrada pueden ser diferente densidad de la corriente de salida, construcción especifica, sistema de control avanzado. Ejemplo:Caldera.
  • 80. Deber # 3. Al menos un ejemplo de cada tipo de proceso y explique ¿por que?. • Procesos de reacciones catalíticas: ejemplo: proceso de hidrogenización para la elaboración de margarina, ya que uso el níquel como catalizador durante el endurecimiento de la grasa. • Procesos de reacciones a elevada presión: Descontaminación en el autoclave, ya que el ciclo de trabajo es a 15 lb de presión y 121°C. • Procesos de reacciones electrolíticas: Funcionamiento de las pilas, donde internamente se produce una reacción ánodo cátodo lo que transmite la energía. • Procesos de reacciones térmicas: Leche evaporada, porque por proceso de evaporación aumento la cantidad de solidos de la leche. Nota: no pueden repetirse los procesos entre grupos.
  • 82. Transporte. • Medio de traslado de personas o bienes desde un lugar hasta otro • El transporte comercial moderno está al servicio del interés público e incluye todos los medios e infraestructuras implicados en el movimiento de las personas o bienes, así como los servicios de recepción, entrega y manipulación de tales bienes.
  • 83. Transporte por carretera. Ventajas del transporte por carretera • Más barato • Servicio puerta a puerta • Restricciones moderadas al transporte de ciertas mercancías • Mayor posibilidad de negociar (horarios, precios…) • Flexibilidad : se adapta a todas las demandas y requerimientos del cliente • Comunalidad: medio más utilizado en cualquier parte del mundo • Trazabilidad: seguimiento con los nuevos sistemas Desventajas del transporte por carretera • Muy contaminante (emisiones y residuos) • Daña la red de carreteras • Sometido a restricciones de tráfico • Mayor siniestralidad de toneladas por kilómetros
  • 84. Transporte por ferrocarril. Ventajas del transporte por ferrocarril • Poco contaminante • Evita problemas de tráfico • Mayor trazabilidad • Fiabilidad: baja tasa de siniestralidad • Posibilidades de inter modalidad con cualquier otro modo de transporte. • Segmentación de productos: productos de poco peso y mucho volumen o de mucho peso y poco volumen cuyo transporte idóneo es el ferrocarril. • Retornos en vacío de material ferroviario y equipo (contenedores…) a precios más competitivos que otros modos. Desventajas del transporte por ferrocarril • Comparte la vía ferroviaria con el transporte de viajeros, que son preferentes • No excesiva velocidad • No cumplen los horarios • Sometidos a restricciones físicas de altura y volúmenes de paso por los diferentes tipos de gálibos. • En algunos países el ferrocarril tiene poca representación al no existir ni infraestructura ni el servicio necesario, o estar dirigido sólo a viajeros. • Servicios sólo rentables a larga distancia • Necesidad de grandes inversiones en infraestructuras y material.
  • 85. Transporte marítimo. Ventajas del transporte marítimo • Barato • Gran variedad de carga • Menores restricciones a la carga (tipo, peso , volumen..) • Envíos de grandes masas (líquidos, graneles, contenedores) Desventajas del transporte marítimo • Necesidad de infraestructuras en tierra y de servicios aduaneros • Velocidad relativa, en función del buque y tipo de servicio • Bastante contaminante (residuos) • Menor trazabilidad
  • 86. Transporte aéreo. Ventajas del transporte aéreo • Más rápido • Mayor cobertura geográfica • Seguridad, tasa de siniestralidad baja • Flexibilidad • Permite la intermodalidad Desventajas del transporte aéreo • Más caro • Restricciones al tipo de carga (peligrosa…) • Limitación de la carga por medida de puertas y capacidad, así como por peso
  • 87. Transporte fluvial. Ventajas del transporte fluvial • Poco contaminante • Costes reducidos : se transporta por arrastre • Mueven grandes masas hacia el interior/exterior de los continentes llegando a las grandes ciudades y viceversa • Pocas infraestructuras básicas (poca inversión) • Intermodalidad: combinando contenedores en distancias cortas • Muy flexible: para cualquier tipo de producto y enlace con otros medios de transporte • Menor trazabilidad Desventajas del transporte fluvial • Gran cantidad de material de arrastre y sedimentación de los ríos, que incrementa el problema de encallar • Insuficiente infraestructura de sus puertos para atender grandes cantidades.
  • 88. Transporte por tuberías. Ventajas del transporte por tubería • Rápido • Económico • Nada contaminante Desventajas del transporte por tubería • Limitado a determinadas mercancías ( gas, petróleo..) • Problemas de robos en su red • Gran inversión inicial para construir la red.
  • 89. Válvulas. Es un aparato mecánico con el cual se puede iniciar, detener o regular la circulación (paso) de líquidos o gases mediante una pieza movible que abre, cierra u obstruye en forma parcial uno o más orificios o conductos. Las válvulas son unos de los instrumentos de control más esenciales en la industria. Debido a su diseño y materiales, las válvulas pueden abrir y cerrar, conectar y desconectar, regular, modular o aislar una enorme serie de líquidos y gases, desde los más simples hasta los más corrosivos o tóxicos. Sus tamaños van desde una fracción de pulgada hasta 30 ft (9 m) o más de diámetro. Pueden trabajar con presiones que van desde el vació hasta mas de 20000 lb/in² (140 Mpa) y temperaturas desde las criogénicas hasta 1500 °F (815 °C). En algunas instalaciones se requiere un sellado absoluto; en otras, las fugas o escurrimientos no tienen importancia.
  • 90. Bombas y compresores. Toda máquina que realiza trabajo con la finalidad de mantener un fluido en movimiento o provocar el desplazamiento o el flujo del mismo se podría ajustar al nombre de bomba o compresor, los que suelen evaluarse por cuatro características: •Cantidad de fluido descargado por unidad de tiempo •Aumento de la presión •Potencia •Rendimiento Las bombas en general son utilizadas parea líquidos. Estas trabajan simultáneamente con la presión atmosférica de forma que esta impulse el liquido hacia el interior de la bomba por ladepresión que tiene lugar en el centro de la misma. Las bombas empleadas para gases y vapores suelen llamarse compresores. Los compresores poseen una tubería de succión por donde es aspirado el gas que dentro del compresor reduce su volumen y aumenta su presión.
  • 91. BOMBAS El funcionamiento en si de la bomba será el de un convertidor de energía, o sea, transformara la energía mecánica en energía cinética, generando presión y velocidad en el fluido. Existen muchos tipos de bombas para diferentes aplicaciones. Los factores más importantes que permiten escoger un sistema de bombeo adecuado son: presión última, presión de proceso, velocidad de bombeo, tipo de gases a bombear (la eficiencia de cada bomba varía según el tipo de gas). Las bombas se clasifican en tres tipos principales: • De émbolo alternativo • De émbolo rotativo • Rotodinámicas Los dos primeros operan sobre el principio de desplazamiento positivo y el tercer tipo debe su nombre a un elemento rotativo, llamado rodete, que comunica velocidad al líquido y genera presión, estas son de desplazamiento no positivo.
  • 92. COMPRESORES Un compresor es una máquina que eleva la presión de un gas, un vapor o una mezcla de gases y vapores. La presión del fluido se eleva reduciendo el volumen especifico del mismo durante su paso a través del compresor. Los compresores se clasifican generalmente como maquinas de alta presión, mientras que los ventiladores y soplantes se consideran de baja presión. Los compresores se emplean para aumentar la presión de una gran variedad de gases y vapores para un gran numero de aplicaciones. Un caso común es el compresor de aire, que suministra aire a elevada presión para transporte, pintura a pistola, inflamiento de neumáticos, limpieza, herramientas neumáticas y perforadoras.
  • 93. Bandas o cintas transportadoras Es un sistema de transporte continuo formado básicamente por una banda continua que se mueve entre dos tambores. Existen bandas transportadoras para uso ligero y uso pesado. La banda es arrastrada por la fricción por uno de los tambores, que a su vez es accionado por un motor. Esta fricción es la resultante de la aplicación de una tensión a la banda transportadora. Debido al movimiento de la banda el material depositado sobre la banda es transportado hacia el tambor de accionamiento donde la banda gira y da la vuelta en sentido contrario. Se usan principalmente para transportar materiales granulados, agrícolas e industriales, tales como cereales, carbón, minerales, etcétera, aunque también se pueden usar para transportar personas en recintos cerrados (por ejemplo, en grandes hospitales y ciudades sanitarias)
  • 94. Ventajas de la banda transportadora • Permiten el transporte de materiales a gran distancia • Se adaptan al terreno • Tienen una gran capacidad de transporte • Permiten transportar un gran variedad de materiales • Es posible la carga y la descarga en cualquier punto del trazado • Se puede desplazar • No altera el producto transportado • Aumenta la cantidad de producción • Ausencia de articulaciones de rápido desgaste