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TEMA 2.

CONCEPTO DE OPERACIÓN BÁSICA

INDICE

1. CONCEPTO DE OPERACIÓN BÁSICA.

2. OPERACIONES CONTINUAS, DISCONTINUAS Y SEMICONTINUAS

3. CONTACTO ENTRE FASES NO MISCIBLES

3.1.TIPOS DE FLUJO: PARALELO, CONTRACORRIENTE Y CRUZADO

3.2. TIPOS DE CONTACTO: DIFERENCIAL E INTERMITENTE

Tema 2 Concepto de Operación Básica

MATERIAS PRIMAS

PRODUCTOS

RECIRCULACION

OPERACION BASICA FISICA

REACCION QUIMICA


RESIDUOS

PLANTA

TRATAMIENTO

RESIDUOS

NO CONTAMINANTES

MATERIAS PRIMAS

PRODUCTOS

RECIRCULACION


REACCION QUIMICA


RESIDUOS

PLANTA

TRATAMIENTO

RESIDUOS

NO CONTAMINANTES


ESQUEMA GENERAL DE UN PROCESO QUÍMICO-INDUSTRIAL

“Todo proceso químico, cualquiera que sea la escala en que se efectúe, puede descomponerse en una serie ordenada de etapas, tales como pulverización, secado, cristalización, filtración, evaporación , etc. El número de estas etapas no es muy grande, y en cada proceso industrial intervienen relativamente pocas”


DEFINICIÓN DE OPERACIÓN BÁSICA

MATERIAS PRIMAS

PRODUCTOS

RECIRCULACION

PREPARACION DE LAS MATERIAS PRIMAS:

REACCION QUIMICA: MEZCLADO,EMULSIFICACION, PRECIPITACION, CRISTALIZACION.

SEPARACION: FILTRACION, SEDIMENTACION,CENTRIFUGACION, SECADO

RESIDUOS

PLANTA

TRATAMIENTO

RESIDUOS

NO CONTAMINANTES

AGITACION, MOLIENDA, DISPERSION

TRANSPORTE NEUMATICO, BOMBEO, DOSIFICACION

ACONDICIONAMIENTO: GRANULACION, AGLOMERACION,EXTRUSION, CALCINADO

TRANSPORTE NO DESTRUCTIVO,CONSERVACION , ENVASADO


ESQUEMA PARTICULARIZADO DE UN PROCESO QUÍMICO-INDUSTRIAL

x , y , z

C i , P , T C i , P , T = ( x , y , z )

0

z,y,xt

T,

t

P,

t

Ci

x , y , z

C i , P , T C i , P , T = ( x , y , z )

0

z,y,xt

T,

t

P,

t

Ci


ESQUEMA DE UNA OPERACIÓN CONTINUA


ESQUEMA Y FOTOGRAFÍA DE UNA UNIDAD DE DESTILACIÓN ATMOSFÉRICA

x, y, z ,t

Ci, P, T Ci, P, T = (x, y, z)

Transformación DescargaCarga

x, y, z ,t

Ci, P, T Ci, P, T = (x, y, z)

Transformación DescargaCarga


ESQUEMA DE UNA OPERACIÓN DISCONTINUA

DepósitoDepósitode Controlde Control

FiltroFiltro

NN22

KO

HK

OH

Glicerina

Glicerina

Óxido de Óxido de PropilenoPropileno

Óxido deÓxido deEtilenoEtileno

AcAc. . AdípicoAdípico

Óxidos residualesÓxidos residualesHH22OO

PR

EP

AR

AC

IÓN

P

RE

PA

RA

CIÓ

N

SOL

UC

IÓN

INIC

IAD

OR

ASO

LU

CIÓ

N IN

ICIA

DO

RA

PR

IME

RP

RIM

ER

RE

AC

TO

RR

EA

CT

OR

SEG

UN

DO

SEG

UN

DO

RE

AC

TO

RR

EA

CT

OR

CR

ISTA

LIZ

AD

OR

CR

ISTA

LIZ

AD

OR

Adipato

Adipato

PoliolPoliolAcabadoAcabado

DepósitoDepósitode Controlde Control

FiltroFiltro

NN22

KO

HK

OH

Glicerina

Glicerina

Óxido de Óxido de PropilenoPropileno

Óxido deÓxido deEtilenoEtileno

AcAc. . AdípicoAdípico

Óxidos residualesÓxidos residualesHH22OO

PR

EP

AR

AC

IÓN

P

RE

PA

RA

CIÓ

N

SOL

UC

IÓN

INIC

IAD

OR

ASO

LU

CIÓ

N IN

ICIA

DO

RA

PR

IME

RP

RIM

ER

RE

AC

TO

RR

EA

CT

OR

SEG

UN

DO

SEG

UN

DO

RE

AC

TO

RR

EA

CT

OR

CR

ISTA

LIZ

AD

OR

CR

ISTA

LIZ

AD

OR

Adipato

Adipato

PoliolPoliolAcabadoAcabado


ESQUEMA DE UNA UNIDAD DE FABRICACIÓN DE POLIOLES

VENTAJAS DE LAS OPERACIONES CONTINUAS

a) Eliminación de los períodos de carga y descarga

b) Fácil recuperación del calor y del frío

c) Reducción de la mano de obra debido a la automatización

d) Condiciones de trabajo más higiénicas

e) Mayor uniformidad en los productos

INCONVENIENTES DE LAS OPERACIONES CONTINUAS

a) Necesidad de uniformidad en la composición de las materias primas

b) La puesta en marcha es a veces muy complicada (evitar paradas)

c) Los equipos son más delicados y caros (mayor inversión)

d) Difícil adaptación de la producción al consumo (almacenamiento)


VENTAJAS E INCONVENIENTES DE LAS OPERACIONES CONTINUAS

TIPOS DE FLUJO Y MODELOS DE CONTACTO

a) Operación continua. Flujo paralelo. Contacto ininterrumpido o diferencial.

b) Operación continua. Flujo contracorriente. Contacto ininterrumpido o diferencial.

c) Operación continua. Flujo cruzado. Contacto ininterrumpido o diferencial.

d) Operación continua. Flujo contracorriente. Contacto intermitente.


C D

A B

1 5 7 3

2 6 8 4

I II

El fluido caliente entra por la corriente A, atravesando el regenerador frío I (llaves 1 y 2 abiertas; 3 y 4 cerradas), calentando el relleno, y sale ya frío por la corriente C. Entre tanto, el fluido frío se introduce por la corriente B al regenerador caliente II (llaves 5 y 6 cerradas; 7 y 8 abiertas), al cual enfría, saliendo ya más caliente por la corriente D. Al cabo de un cierto tiempo se invierte las corrientes, repitiéndose el ciclo.

REGENERADORES DE CALOR ALTERNATIVOS


TORRE DE REFIRGERACIÓN DE TIRO FORZADO


Salida de aire caliente y vapor de agua

Agua enfriada

Separadores de gotas

Agua caliente

Balsa

Aire Aire

Toberas

Ventilador

COLUMNA DE DESTILACIÓN CON CONTACTO INTERMITENTE


COLUMNAS DE PLATOS (CONTACTO INTERMITENTE


COLUMNAS DE RELLENO

(CONTACTO DIFERENCIAL)

Anillos Fenske

Hélices

Sillas Intalox

Anillos Pall

Sillas BerlAnillos de vidrio

Anillos Raschig


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