apuntes plantas y proceso upiicsa

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  • 8/20/2019 Apuntes Plantas y Proceso Upiicsa

    1/56

    PLANTAS Y PROCESOS INDUSTRIALES.

    INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL.

    UNIDAD PROFESIONAL INTERDISCIPLINARIA DE

    INGENIERÍA Y CIENCIAS SOCIALES YADMINISTRATIVAS.

     ASIGNATURA: PLANTAS Y PROCESOS INDUSTRIALES.

    APUNTES.

    PROFESOR: ING. HÉCTOR SÁNCHEZ SOLÓRZANO

    Unidad I

    INGENIERÍA INDUSTRIAL.

  • 8/20/2019 Apuntes Plantas y Proceso Upiicsa

    2/56

    PLANTAS Y PROCESOS INDUSTRIALES.INTRODUCCION: La unidad temti!a "#anta$ % "&'!e$'$ indu$t&ia#e$ e$ a(ue##a(ue e$ta &e#a!i'nada !'n #a "&'du!!i)n de !'m"ue$t'$ % "&'du!t'$ !u%ae#a*'&a!i)n &e(uie&e de $'+$ti!ada$ t&an$,'&ma!i'ne$ ,-$i!a$  % (u-mi!a$  de #amate&ia.

     Tam*in /ua&da una &e#a!i)n mu% im"'&tante !'n e# di$e0' de nue1'$ mate&ia#e$

    % te!n'#'/-a$2 e$ una ,'&ma im"'&tante de in1e$ti/a!i)n % de de$a&&'##'. Adem$e$ #-de& en e# !am"' am*ienta#2 %a (ue !'nt&i*u%e a# di$e0' de "&'!e$'$am*ienta#mente ami/a*#e$ % "&'!e$'$ "a&a #a de$!'ntamina!i)n de# medi'am*iente.

    P#anta$ % "&'!e$'$ indu$t&ia#e$ im"#i!a en /&an "a&te e# di$e0' % e#mantenimient' de #'$ "&'!e$'$ (u-mi!'$ "a&a #a ,a*&i!a!i)n a /&an e$!a#a. Seem"#ean a #'$ in/enie&'$ (u-mi!'$2 in/enie&'$ indu$t&ia#e$ "&in!i"a#mente 3a# i/ua#(ue #'$ in/enie&'$ de "et&)#e' aun(ue en men'& medida4 en e$ta &ama/ene&a#mente.

      E# de$a&&'##' de #'$ "&'!e$'$ a /&an e$!a#a !a&a!te&-$ti!'$ de e!'n'm-a$indu$t&ia#i5ada$  e$ de*id' a# e$tudi' % de$a&&'##' de "#anta$ % "&'!e$'$indu$t&ia#e$2 n' de #a (u-mi!a en $u m$ "u&a e6"&e$i)n. De 7e!7'2 #'$ in/enie&'$(u-mi!'$ e in/enie&'$ indu$t&ia#e$ $'n &e$"'n$a*#e$ de #a di$"'ni*i#idad de #'$mate&ia#e$ de a#ta !a#idad m'de&n'$ (ue $'n e$en!ia#e$ "a&a 7a!e& ,un!i'na& unae!'n'm-a indu$t&ia#.

    P'& 't&' #ad'2 #a (u-mi!a e$ #a !ien!ia (ue e$tudia 3a e$!a#a #a*'&at'&i'4 #amate&ia2 $u$ !am*i'$ % #a ene&/-a in1'#u!&ada. La im"'&tan!ia &adi!a en (ue t'd'#' (ue n'$ &'dea e$ mate&ia. E# in/enie&' (u-mi!' % e# in/enie&' indu$t&ia#"a&ti!i"an de una mane&a im"'&tante en #' &e#a!i'nad' a# di$e0' % #a

    admini$t&a!i)n de t'd' e# "&'!e$' (u-mi!' a e$!a#a indu$t&ia# (ue "e&mite$ati$,a!e& una ne!e$idad "a&tiend' de mate&ia$ "&ima$ 7a$ta "'ne& en #a$ man'$de# !'n$umid'& un "&'du!t' +na#.

    La "&e$en!ia #a in/enie&-a (u-mi!a % #a in/enie&-a indu$t&ia# #a "'dem'$ 1e& en&ea$ ta#e$ !'m' #a "&'du!!i)n2 !'nt&'# de "&'!e$'$2 !'nt&'# de !a#idad2 $e/u&idadindu$t&ia#2 a"'%' t!ni!'8#e/a#2 $e/u&idad e 7i/iene2 a#iment'$2 !'$mti!' %e!'#'/-a en d'nde "#antea2 di$e0a2 !'n$t&u%e2 '"e&a % !'nt&'#a unidade$ "a&adi$minui& e# im"a!t' !'ntaminante de #a$ a!ti1idade$ 7umana$.

    La$ a"#i!a!i'ne$ (ue "uede &ea#i5a& un in/enie&' indu$t&ia# $'n 1a&iada$9 "ueden

    men!i'na&$e #a$ $i/uiente$ a m'd' de eem"#':

    • E$tudi'$ de ,a!ti*i#idad t!ni!'8e!'n)mi!a

    • E$"e!i+!a!i)n ; Di$e0' de e(ui"'$ % "&'!e$'$

    • C'n$t&u!!i)n ; M'ntae de e(ui"'$ % "#anta$

    INGENIERÍA INDUSTRIAL.

    http://es.wikipedia.org/wiki/F%C3%ADsicahttp://es.wikipedia.org/wiki/Qu%C3%ADmicahttp://es.wikipedia.org/wiki/Dise%C3%B1ohttp://es.wikipedia.org/wiki/Materialhttp://es.wikipedia.org/wiki/Tecnolog%C3%ADahttp://es.wikipedia.org/wiki/Medio_ambientehttp://es.wikipedia.org/wiki/Medio_ambientehttp://es.wikipedia.org/wiki/Fabricaci%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/wiki/Industrializaci%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/wiki/Industrializaci%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/wiki/Materiahttp://es.wikipedia.org/wiki/Energ%C3%ADahttp://es.wikipedia.org/wiki/Consumidorhttp://es.wikipedia.org/wiki/Producto_manufacturadohttp://es.wikipedia.org/wiki/Ecolog%C3%ADahttp://es.wikipedia.org/wiki/Qu%C3%ADmicahttp://es.wikipedia.org/wiki/Dise%C3%B1ohttp://es.wikipedia.org/wiki/Materialhttp://es.wikipedia.org/wiki/Tecnolog%C3%ADahttp://es.wikipedia.org/wiki/Medio_ambientehttp://es.wikipedia.org/wiki/Medio_ambientehttp://es.wikipedia.org/wiki/Fabricaci%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/wiki/Industrializaci%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/wiki/Industrializaci%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/wiki/Materiahttp://es.wikipedia.org/wiki/Energ%C3%ADahttp://es.wikipedia.org/wiki/Consumidorhttp://es.wikipedia.org/wiki/Producto_manufacturadohttp://es.wikipedia.org/wiki/Ecolog%C3%ADahttp://es.wikipedia.org/wiki/F%C3%ADsica

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    PLANTAS Y PROCESOS INDUSTRIALES.

    • C'nt&'# de "&'du!!i)n ; O"e&a!i)n de "#anta$ indu$t&ia#e$

    • Ge&en!ia % admini$t&a!i)n

    • C'nt&'# de !a#idad de "&'du!t'$

    • C'm"&a$ % !'me&!ia#i5a!i)n

    • Venta$ t!ni!a$

    • C'nt&'# am*ienta#

    • In1e$ti/a!i)n % de$a&&'##' de "&'du!t'$ % "&'!e$'$

    • Ca"a!ita!i)n de &e!u&$'$ 7uman'$

    Ent&e #'$ $e!t'&e$ indu$t&ia#e$ m$ im"'&tante$ (ue em"#ean a "&',e$i'na#e$ de #ain/enie&-a indu$t&ia# $e en!uent&an:

    • Indu$t&ia (u-mi!a ; Pet&'(u-mi!a

    • Ga$ % "et&)#e' ; Re+ne&-a$

    • A#iment'$ % *e*ida$ ;

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    PLANTAS Y PROCESOS INDUSTRIALES.FUNDAMENTACION: La$ em"&e$a$ indu$t&ia#e$ en #a$ (ue $e de$a&&'##an "&'!e$'$de t&an$,'&ma!i)n "a&a '*tene& *iene$ de !'n$um'2 &e(uie&en de Admini$t&ad'&e$(ue &e!'n'5!an t&min'$ t!ni!'$ % a!ti1idade$ (ue $e e,e!t=an "a&a #'/&a& #'$"&'du!t'$ !'n #a !a#idad de$eada2 a# &e#a!i'na&$e !'n In/enie&'$ ' Cient-+!'$&e$"'n$a*#e$ de mantene& '"e&and' ' inn'1and' di!7'$ "&'!e$'$. Re(uie&entam*in2 (ue #'$

    Admini$t&ad'&e$ identi+(uen #a$ di,e&en!ia$ en #'$ di$tint'$ e#ement'$ (ue!'m"'nen e# "&'!e$' indu$t&ia# !'m' $'n: ,uente$ % !a&a!te&-$ti!a$ de #a$mate&ia$ "&ima$2 ,'&ma$ de '"e&a!i)n % mane' de mate&ia#e$2 "a&ti!u#a&idade$t!ni!a$ de #'$ e(ui"'$ % ,en)men'$ (ue $u!eden en #a '*ten!i)n de #'$di,e&ente$ "&'du!t'$ (ue tend&n un u$' e$"e!-+!'. T'd' e$t' e$ a#!an5ad' en undete&minad' /&ad' a t&a1$ de e6"e&iment'$ (ue $e 7a!en a ni1e# de #a*'&at'&i'2d'nde $e "ueden '*$e&1a& #'$ ,en)men'$ (ue $e&-an e$!a#ad'$ a# ni1e# de #aP#anta Indu$t&ia#2 inte/&ad' !''&dinadamente *a' #ineamient'$ te!n'#)/i!'$2e!'n)mi!'$ % admini$t&ati1'$ (ue &e$u#ta&n de /&an uti#idad "a&a #a ,un!i)n"&'du!ti1a.

    SISTEMAS DE UNIDADES

    APUNTES.>8E6"&e$e #a$ !antidade$ $i/uiente$ en #'$ "&e+'$ mt&i!'$.

    ?.??@ de "u#/ @6>?8B mi#i"u#/ada$2?.?> de mi##a. >6>?8@ !entimi##a.

    >?? ??? ??? a0'$ >??6>? 7e"ta0'$.??? ??? ??? de *ati'$ 6>?8 me/a*ati'$.?.????B t'ne#ada$. B.6>?8 mi!&' t'ne#ada$.

    @8E6"&e$e #a$ !antidade$ $i/uiente$ !'m' un n=me&' de unidade$ *$i!a$.

    B. i#'"e$'$. B.6>?B "e$'$ mi!&a$ 6>?8 mi!&a$.@ i#'Vati'$ @ 6>?B *ati'$?.> me/a#i*&a$ ?.> 6>? #i*&a$H mi!&'/&am'$ H 6>?8 /&am'$@. mi#i/a#'ne$ @. 6>?8B /a#'ne$.>. i#''1ea$. >. 6>?8B '1ea$.

    B8La den$idad de# me&!u&i' e$ de >B. /&;!mB a ?C !'n1i&ta$e e$t' a #i*&a;"ieB% !a#!u#e !ua# e$ e# 1'#umen (ue '!u"a @? /&.de me&!u&i'.

    INGENIERÍA INDUSTRIAL.

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    PLANTAS Y PROCESOS INDUSTRIALES.

    = J?.?@HK = =844.9747

     ρ=v =v=

    844.9747  Ib

      =   .   x p es   .

    >8Cu# e$ e# 1'#umen de un $)#id' &e!tan/u#a& !u%a$ dimen$i'ne$ $'n ?!m6K!m6>?!m e6"&e$e en "ieB.

    VJ K?? !mB

    >"ieJB?.K !mJ JK??;B??J ?.>H."#ata$ % "&'!e$'$.

    @8un aut'm)1i# $e mue1e a &a5)n de B? mi##a$;7&a. A !uant' !'&&e$"'nde en!m;$e/.

    = J = = J =

    B8 de&-1e$e una &e#a!i)n ent&e 'n5a % mi#i/&am' $a*iend' (ue > '5J> I*.

    −− =1 Ib

      =1gr

      =   .   x m gr

    −−¿0.74 oz

    =0.0462 Ib

    ¿16oz

    =

    8#a 1e#'!idad de #a "&'du!!i)n $e de+ne !'m' e# n=me&' de unidade$ "&'du!ida$"'& 7'm*&e$ % $u$ unidade$ $'n 7'm*&e;d-a.

    En una ,a*&i!a $e 7an en!'nt&ad' (ue > 7'm*&e$ "&'du!en >>H !7a&'#a$ 3u$a&tam*in t'&ni##'$ e. B? t'&ni##'$4 en d-a$ !a#!=#e$e #a 1e#'!idad e$"e!i+!a.

    INGENIERÍA INDUSTRIAL.

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    PLANTAS Y PROCESOS INDUSTRIALES.

    = =¿1.4166

    8 u$and' una e!ua!i)n dimen$i'na# !a#!=#e$e e# nume&' de "a$'$ (ue te t'ma&-a

    a tu "a$' n'&ma# !amina& de #a tie&&a a !entau&' $a*iend' (ue 7a% unadi$tan!ia de .B a0'$ #u5. La 1e#'!idad de #a #u5 e$ >K ??? mi##a;$

    .B a0' #u5J = = = = = = =

    J   . =5.41 x 10   asos.

    8$u"'n/a$e (ue una !'#umna de me&!u&i' tiene una &ea t&an$1e&$a# de > !m@ %una J? !m. La den$idad de# me&!u&i' e$ de >B. /;!mB.dete&mine #a "&e$i)n$'*&e #a $e!!i)n de #a "#a!a !u*ie&ta "'& #a !'#umna de me&!u&i'.

    = =m=   v=13.55   ∗50 cm3=667.5   r=

    FJmaJ3. /H.K>m$e/@J. N

    PJF;AJ J?.>B?K atm.

    UNIDADES UÍMICAS.

    En e# #a*'&at'&i' ' en #a indu$t&ia n' $e t&a*aa !'n $-m*'#'$ ' n=me&'$2 $et&a*aa !'n $u$tan!ia$ !'n!&eta$2 (ue $e "a#"an. Pa&a ,a!i#ita& #a$ ta&ea$ de

    in1e$ti/a!i)n $'*&e a#/=n e#ement' (u-mi!' #'$ !ient-+!'$ uti#i5an $iem"&e /&an!antidad de t'm'$.

    INGENIERÍA INDUSTRIAL.

    Los átomos no se pueden contar, pero igual podemos saber cuántoshay. 

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    PLANTAS Y PROCESOS INDUSTRIALES.C'm' #a !antidad de t'm'$ (ue ne!e$itan e$ &ea#mente im"&e$i'nante2 parasimplifcar sus cálculos los químicos utilizan una unidad de cantidad demateria llamada mol 3de# #at-n m'#e$ (ue $i/ni+!a m'nt)n4.

    E$ta nue1a unidad (ue e$tam'$ de+niend' 7a!e (ue "a&a #a$ di,e&ente$$u$tan!ia$ un m'# de una n' ten/a #a mi$ma ma$a en /&am'$ ' i#'/&am'$ (ue

    "a&a 't&a $u$tan!ia.a!iend' un "e(ue0' $-mi# n' "uede $e& i/ua# #a ma$a de >?? t'&ni##'$ (ue #ama$a de >?? de$t'&ni##ad'&e$2 aun(ue en am*'$ !a$'$ 7a%a e# mi$m' n=me&'de unidade$.

    ¿Qué es el mol?

    n mol es la cantidad de materia que contiene !,"# $ %" #&  partículaselementales 'ya sea átomos, moléculas, iones, partículas subat(micas,etcétera). *or eso, cuando un químico utiliza el término mol, debe de+ar

    en claro si es

    % mol de átomos 

    % mol de moléculas

    % mol de iones 

    % mol de cualquier partícula elemental. 

    -edir la

    masa delassustancias

    E# "&'*#ema"a&a medi&

    m'#e$ &e$ide en $u "&'"i' !'n!e"t': n' $e "uede t'ma& un m'# de una $u$tan!ia$'*&e #a *a$e de !'nta& $u$ "a&t-!u#a$ 3%a $ean t'm'$2 m'#!u#a$ ' i'ne$4 de*id'a #' /&ande (ue e$ e# N=me&' de A1'/ad&' % a# 7e!7' de (ue e$ im"'$i*#e t'ma&

    INGENIERÍA INDUSTRIAL.

    ste n/mero tan impresionante 

    !"#.""". """.""". """.""". """.""" 

    o sea !"#.""" trillones 0 !,"# $ %"#& 

    tiene nombre propio, se llama 1/mero de 23ogadro. 

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    PLANTAS Y PROCESOS INDUSTRIALES.una de e$ta$ unidade$. P'& e$'2 en e# #a*'&at'&i'2 "a&a &ea#i5a& !#!u#'$ $ene!e$ita en!'nt&a& una relaci(n entre el mol y otra magnitud más 4ácil demedir la masa.

    De a!ue&d' !'n e# 5istema 6nternacional de -edidas2 e# m'# $e de+ne !'m' #a!antidad de $u$tan!ia (ue !'ntiene tanta$ entidade$ 3t'm'$2 m'#!u#a$2 i'ne$4

    !'m' e# n=me&' de t'm'$ e6i$tente$ en ?2?>@ / de !a&*'n'8>@ "u&'.

    La cantidad de átomos que hay en % mol es tangrande que puede medirse su masa en unabalanza. 

    -ol de átomos

    N' "'dem'$ medi& #a ma$a de !ada t'm' indi1idua#mente2 "e&' $i "'dem'$

    medi& #a ma$a de un /&u"' &e"&e$entati1' de t'm'$ % !'m"a&aa !'n una ma$ade 't&' n=me&' i/ua# de un t'm' di$tint'.

    +emplo

    !,"# $ %"#& átomos 0 % mol de átomos

    ntonces

    !,"# $ %"#& átomos de 7u 0 % mol de átomos de 7u

    !,"# $ %"#& átomos de 8 0 % mol de átomos de 8

    !,"# $ %"#& átomos de 9e 0 % mol de átomos de 9e

    Sa*em'$ (ue #a ma$a at)mi!a de# Cu J B22 #' !ua# $i/ni+!a (ue #a ma$a de#t'm' de Cu e$ B2 1e!e$ ma%'& (ue #a nidad de masa at(mica 'uma)2

    > m'# de t'm'$ de Cu J B2 / $i/ni+!a (ue #a ma$a de > m'# de t'm'$ de Cue$ B2 /&am'$.

    Re$"e!t' a# Fe2 $a*em'$ (ue #a ma$a at)mi!a de# Fe J 2K2 e$t' $i/ni+!a (ue#a ma$a de# t'm' de Fe e$ 2K 1e!e$ ma%'& (ue #a uma2

    > m'# de t'm'$ de Fe J 2K / $i/ni+!a (ue #a ma$a de > m'# de t'm'$ deFe e$ 2K /&am'$.

    C'm' 1em'$ en #'$ eem"#'$ ante&i'&e$2 e# !'*&e 3Cu4 % e# +e&&' 3Fe4 a i/ua#n=me&' de t'm'$ 3m'# ' n=me&' de A1'/ad&'4 tienen di$tinta ma$a.

    -ol de moléculas

    INGENIERÍA INDUSTRIAL.

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    PLANTAS Y PROCESOS INDUSTRIALES. N' "'dem'$ medi& #a ma$a de !ada m'#!u#a indi1idua#mente2 "e&' $i "'dem'$medi& #a ma$a de un /&u"' &e"&e$entati1' de m'#!u#a$ % !'m"a&aa !'n unama$a de 't&' n=me&' i/ua# de una m'#!u#a di$tinta.

    +emplo

    !,"# $ %"#&

     moléculas 0 % mol de moléculasntonces

    !,"# $ %"#& moléculas de 18&0 % mol de moléculas de 18&

    !,"# $ %"#& moléculas de 8#:0 % mol de moléculas de 8#:

    !,"# $ %"#& moléculas de 2l#:&0 % mol de moléculas de 2l#:&

    La ma$a m'#e!u#a& de# @O J >K $i/ni+!a (ue #a ma$a m'#e!u#a& &e#ati1a de# @O

    e$ >K 1e!e$ ma%'& (ue #a uma2

    > m'# de m'#!u#a$ de @O J >K / $i/ni+!a (ue #a ma$a de > m'# de m'#!u#a$ de@O e$ >K /&am'$

    La ma$a m'#e!u#a& de# A#@OB J >?@ $i/ni+!a (ue #a ma$a m'#e!u#a& &e#ati1a de#A#@OB e$ >?@ 1e!e$ ma%'& (ue #a uma2

    > m'# de m'#!u#a$ de A#@OB J >?@ / $i/ni+!a (ue #a ma$a de > m'# de m'#!u#a$de A#@OB e$ >?@ /&am'$.

    ;olumen at(mico molar ';am)

    Se &e+e&e a# 1'#umen '!u"ad' "'& un m'# de t'm'$. Di!7' de 't&' m'd'2 e#1'#umen at)mi!' m'#a& !'&&e$"'nde a #'$ !ent-met&'$ !=*i!'$ '!u"ad'$ "'& unm'# de t'm'$:

    1 mol de átomos en estado gaseoso ocupa un volumen (en condiciones normales)de 22,4 litros.

    La$ !'ndi!i'ne$ n'&ma#e$ $'n "&e$i)n a > atm 3atm)$,e&a4 % tem"e&atu&a a ?Q C.Si e$ta$ !'ndi!i'ne$ !am*ian2 e# 1'#umen !am*ia&.

    2hora bien, para conocer cuántos moles hay de un átomo o molécula enuna determinada cantidad de materia 'masa, en gramos) es necesariosaber cuántos gramos hay de dicha materia y conocer su peso at(mico omolecular. 

    sando la siguiente igualdad 

    INGENIERÍA INDUSTRIAL.

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    PLANTAS Y PROCESOS INDUSTRIALES.

    m'# J

    'los gramos) obtenemos #,#% moles $ " gr. 0 @@, gr. 

    Ot&' eem"#':

     Tenem'$ >?? /&. de a/ua % $a*em'$ (ue e# "e$' m'#e!u#a& 3PM4 de# a/ua e$ >K/&. Cunt'$ m'#e$ de a/ua tenem'$

    mo =

    INGENIERÍA INDUSTRIAL.

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    PLANTAS Y PROCESOS INDUSTRIALES.De$"eam'$ #a e!ua!i)n: >??;>K n'$ da 2 !!;m'# 3m'#e$4

    Ot&'$ eem"#'$:

    • Ca#!u#e e# 1'#umen at)mi!' m'#a& $i #a den$idad e$ ?2B /&;!! % #a ma$a e$?2B> /&;m'#.

    Dete&mine e# 1'#umen at)mi!' m'#a& $i #a ma$a at)mi!a e$ 2@ /&;m'# % #aden$idad e$ >?2B /&;!!.

     

    EL NMERO DE A?@B

    PARTICULAS O UNIDADDES ELEMENTALES.

    C'n!ent&a!i)nJ J =

    Ee&!i!i'. Ca#!u#e e# n=me&' de m'#e$ @SO (ue 7a% en @ /

    nJm;"mJ@/;HK /;m'#J?.@>>?@? m'#e$ de @SO.

    @8!a#!u#e #'$ /&am'$ de !#'&u&' de !a#!i' (ue 7a% en @. m'#e$ de CaC#@.

    nJm;"mJ mJ n "mJ@. m'#e$>>? /&;m'#J@? /& de CaC#@.

    B8 !unt'$ mi#i#it&'$ de @SO e$tan &e"&e$entad'$ @6>?>K m'#e!u#a$.

    1mol=

    2 x 1023

    moleculas JB.B@6>

    8 (ue !'m"ue$t' tiene m$ m'#!u#a$.

    mi#im'#e$ de NOB ' K mi#i/&am'$ de NOB

    INGENIERÍA INDUSTRIAL.

  • 8/20/2019 Apuntes Plantas y Proceso Upiicsa

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    PLANTAS Y PROCESOS INDUSTRIALES.

    4 milimolesde "N# 3   =  .

    =2.04 x10   moleculasde"N#3

    K mi#i/&am'$ de NOB

    8 mili ramosde"N# 3= =  .

    =4.816 x 10   moleculasde"N# 3

    > /&am'$ de NaC#

    =  .

    =1.66 . x 10   moleculasdeNa$l

    @? /&am'$ de NaC#

    =  .

    =2.07 x 10   moleculasdeNa$l

    m'#e$ de nit&at' de !a#!i'.

    4 molesde$a N# 2 2=

      .

    =2.408 x10   moleculasde$a N# 2 2

    > / de !#'&u&' de "#'m'.

    INGENIERÍA INDUSTRIAL.

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    PLANTAS Y PROCESOS INDUSTRIALES.

    278.09 g/mol=

      .

    1mol de "N#3=2.16 x10   moleculasde Pb$l2

    1k de Pb$l2=  1000gr

    =¿

    8Ca#!u#e #'$ /&am'$ de am'nia!' NB (ue '!u"a un 1'#umen de ?.K #it&'$ e# !ua#$e en!uent&a en !'ndi!i'ne$ n'&ma#e$.

    VJ?.K #it&'$ PVJ nRT

    NJPV;RTJ3>atm43?.K #it&'$4;3?.?K@? atm.#it&';m'#[email protected]>? 8B m'#e$

    ¿ J@.>?6>?8

    . C'n$ide&and' (ue una mue$t&a de ?/ de /a$ "&'du!e >?W de @2 ?W deC2B?W de CO % @?W de CO@. Cu# e$ e# "e$' m'#e!u#a& medi' de# /a$

    Re$"ue$ta :PM3"&'medi'4 J %>M> X %@M@ X %BMB X ... %nMn

    d'nde: % J ,&a!!i)n m'#a& de# /a$ 3e$ i/ua# a# "'&!entae di1idid' ent&e >??4PM J Pe$' m'#e!u#a& de# /a$ 9 En e# eem"#' e# Pm3"&'medi'4 $e&-a:PM3"&'medi'4 J ?.>3@4 X ?.3>4 X ?.B3@K4 X ?.@34 J @B.K /;m'#

    MECLA.

    COMPOSICION EN MASA.

    >W O@W CO>W CO@BW N@

    Cu# e$ #a !'m"'$i!i)n m'#a& Ca#!u#e !uant'$ m'#e$ de !ada $u$tan!ia e$tn"&e$ente$

    % 0.005 mo es e# 2∗100=0.5

    INGENIERÍA INDUSTRIAL.

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    PLANTAS Y PROCESOS INDUSTRIALES.

    .% 1.42 x10−3 molesde$#∗100=0.1428

    %3.86 x 10−3 mo es e $#2∗100=0.3863

    % 0.0252mo es e N  2∗100=2.25

    En un "&'medi' de >?? m'#!u#a$ de nue$t&a atm'$,e&a $e!a e6i$tena"&'6imadamente K m'#!u#a$ de NZ2 @> m'#!u#a$ de OZ % > m'#!u#a de A&.

    Cu# e$ e# "e$' m'#e!u#a& "&'medi' de #a atm)$,e&a

     M'#e$ de NZ J❑

      ∗   mo e   ₂=¿

    M'#e$ de OZ J❑

      ∗   mo e   ₂

    =¿

     

    M'#e$ de A& J❑

      ∗   mo e r=¿

    NZJ

    =  OZJ

    =  A&J

    =  

    PM 3"&'medi'4 J NZ PMNZX J OZ PMOZ X J A& PMA& 

    INGENIERÍA INDUSTRIAL.

  • 8/20/2019 Apuntes Plantas y Proceso Upiicsa

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    PLANTAS Y PROCESOS INDUSTRIALES.De a!ue&d' a #a $i/uiente &ea!!i)n:

  • 8/20/2019 Apuntes Plantas y Proceso Upiicsa

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    PLANTAS Y PROCESOS INDUSTRIALES.

    OPERACO!E" #!$ARA" RE%ACO!A&A" CO! %A $RA!"'ORAC! &E %AA$ERA.

    Arans4erencia de materia 2bsorci(n 'liquido), e$tracci(ne intercambio i(nico.

    Arans4erencia de energía 6ntercambios de calor,e3aporadores, condensaci(n,acumuladores de calor.

    Arans4erencia de masa y

    energía

    7ristalizaci(n, secado, iones de

    en4riamiento.5eparaci(n. 7ristalizaci(n, e3aporaci(n,

    diálisis, intercambio i(nico(smosis in3erso.

    SEGUNDO PARCIAL

  • 8/20/2019 Apuntes Plantas y Proceso Upiicsa

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    PLANTAS Y PROCESOS INDUSTRIALES.P&'!e$' en &/imen "e&manente ' e$ta!i'na&i': T'da$ #a$ 1a&ia*#e$ de# "&'!e$'3tem"e&atu&a$2 "&e$i'ne$2 1'#=mene$2 1e#'!idade$ de \u'4 n' !am*ian !'n e#tiem"'2 e6!e"t'2 "'& \u!tua!i'ne$ "e(ue0a$ a#&eded'& de #'$ 1a#'&e$ "&'medi'!'n$tante$.

    P&'!e$' t&an$it'&i': Cua#(uie&a de #a$ 1a&ia*#e$ de# "&'!e$' !am*ia !'n e# tiem"'.

    L'$ "&'!e$'$ inte&mitente$ % $emiinte&mitente$ $'n '"e&a!i'ne$ en &/imen n'"e&manente % #'$ "&'!e$'$ !'ntinu'$ "ueden $e& t&an$it'&i'$ ' e$ta!i'na&i'$.

    E# "&'!e$' inte&mitente $e u$a !uand' $e "&'du!en !antidade$ "e(ue0a$ de"&'du!t' en una =ni!a '!a$i)n2 mient&a$ (ue "a&a "&'du!!i'ne$ /&ande$ $e u$an"&'!e$'$ !'ntinu'$ en &/imen "e&manente.

    La$ !'ndi!i'ne$ de un &/imen t&an$it'&i' e6i$ten du&ante e# a&&an(ue de un"&'!e$' % en #'$ !am*i'$ $u*$e!uente$ en #a$ !'ndi!i'ne$ de '"e&a!i)n de#"&'!e$'.

    @.@ ECUACI[N GEN

    Clasi*caci+n de los procesos.

    • P&'!e$'$ inte&mitente$.• P&'!e$'$ !'ntinu'$• P&'!e$'$ $emi inte&mitente$ ' $emi !'ntinu'$.• P&'!e$'$ !'ntinu'$J 1e#'!idad e$"e!i+!a de "&'du!!i)n.• P&'!e$'$ inte&mitenteJ "&'!e$'$ a#imenti!ia$.•

    Rgimen permanente J #a$ 1a&ia*#e$ de# "&'!e$'$ "e&mane!en !'n$tante 3 T2 P4 'e$ mu% "'!a #a 1a&ia!i)n. Se en!uent&an &e#a!i'nad'$ a #'$ "&'!e$'$ !'ntinu'$.

    Se "ueden e$!&i*i& d'$ ti"'$ de *a#an!e$: di,e&en!ia#e$ e inte/&a#e$.

  • 8/20/2019 Apuntes Plantas y Proceso Upiicsa

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    PLANTAS Y PROCESOS INDUSTRIALES.Pa$' @. De+na un $i$tema.

    Pa$' B. E#ia #'$ !'m"'nente$ % de+na #a$ 1a&ia*#e$ de !'&&iente "a&a t'da$ #a$!'&&iente$ de mate&ia#e$ (ue ent&an % $a#en de# $i$tema.

    Pa$' . C'n1ie&ta t'da #a in,'&ma!i)n num&i!a en unidade$ !'n/&uente$ de

    ma$a ' m'#e$.Pa$' . De+na una *a$e de !#!u#'. E$!&i*a una e!ua!i)n (ue de$!&i*a #a *a$e

    de !#!u#' en t&min'$ de #a$ 1a&ia*#e$ de !'&&iente de+nida$.

    Pa$' . De+na #a$ 1a&ia*#e$ de# $i$tema "a&a #a /ene&a!i)n2 e# !'n$um' % #aa!umu#a!i)n. Si e6i$ten &ea!!i'ne$ (u-mi!a$ de e$te(ui'met&-a!'n'!ida$2 e$!&i*a e!ua!i'ne$ (ue u$en 1a&ia*#e$ de# $i$tema (ue&e#a!i'nen #a /ene&a!i)n de "&'du!t'$ !'n e# !'n$um' de &ea!ti1'$. Sie# $i$tema n' e$t en e$tad' e$ta!i'na&i'2 de+na una 1a&ia*#e de#$i$tema "a&a #a a!umu#a!i)n.

    Pa$' . En#i$te t'da$ #a$ e$"e!i+!a!i'ne$ de #a$ !'&&iente$ % de# de$em"e0'de# $i$tema. E$!&i*a e$ta$ e$"e!i+!a!i'ne$ en ,'&ma de e!ua!i'ne$ %uti#i!e #a$ 1a&ia*#e$ de #a$ !'&&iente$ % de# $i$tema (ue de+ni) en #'$"a$'$ B % .

    Pa$' K. E$!&i*a #a$ e!ua!i'ne$ de *a#an!e de mate&ia "a&a !ada !'m"'nente(ue ent&a ' $a#e de# $i$tema2 mediante #a$ 1a&ia*#e$ de #a$ !'&&iente$% de# $i$tema (ue de+ni) en #'$ "a$'$ B % .

    Pa$' H. Re$ue#1a #a$ e!ua!i'ne$ (ue de+ni) en #'$ "a$'$ a K. De $e&

    ne!e$a&i'2 !'n1ie&ta #a$ unidade$.

    Pa$' >?. C'm"&ue*e $u$ $'#u!i'ne$

    Pa$' O. ^ C'm"&enda e# "&'*#ema _

    C'n$e'$ =ti#e$ "a&a e,e!tua& #'$ !#!u#'$ de \u' de "&'!e$'

    A(u- $e "&e$entan a#/un'$ !'n$e'$ =ti#e$ "a&a #a a"#i!a!i)n de #'$ >? $en!i##'$

    "a$'$ "a&a &e$'#1e& !#!u#'$ de \u' de "&'!e$'.

    Pa$' #. T&a!e un dia/&ama

    ` ^N' $e 'mita e$te "a$'_

    ` T&a!e un *#'(ue "a&a !ada unidad de "&'!e$'. Eti(uete !ada *#'(ue !'m'un me5!#ad'&2 &ea!t'&2 di1i$'& ' $e"a&ad'&.

    INGENIERÍA INDUSTRIAL.

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    PLANTAS Y PROCESOS INDUSTRIALES. T&a!e una #-nea "a&a !ada !'&&iente de ent&ada % $a#ida. T&a!e $)#' una #-nea"a&a una !'&&iente (ue $ea una me5!#a2 n' una #-nea "a&a !ada !'m"ue$t'in!#uid' en #a me5!#a.

    Pa$' @. De+na un $i$tema.

    ` Un $i$tema "uede $e& una $'#a unidad de "&'!e$'2 un /&u"' de unidade$ 'un "&'!e$' ente&'.

    ` A/&u"e 1a&ia$ unidade$ de "&'!e$' en un $'#' $i$tema $i n' ne!e$ita$a*e& a#/' a!e&!a de #a$ !'&&iente$ de# "&'!e$' (ue !'ne!tan #a$ unidade$.

    Pa$' B. E#ia #'$ !'m"'nente$ % de+na #a$ 1a&ia*#e$ de !'&&iente.

    ` E#ia #'$ !'m"ue$t'$ !'m' !'m"'nente$ $i e6i$te una &ea!!i)n (u-mi!a!'n e$te(ui'met&-a !'n'!ida.

    ` E#ia #'$ e#ement'$ !'m' !'m"'nente$ $i e6i$te una &ea!!i)n (u-mi!a !'ne$te(ui'met&-a de$!'n'!ida.

    ` S)#' e#ia #'$ mate&ia#e$ !'m"ue$t'$ !'m' !'m"'nente$ $i n' $u,&en!ua#(uie& !am*i' en #a !'m"'$i!i)n.

    ` Si 7a% N !'m"'nente$ en una !'&&iente2 7a% N 1a&ia*#e$ de !'&&iente. La$N 1a&ia*#e$ de !'&&iente "ueden $e& !antidade$ ' 1e#'!idade$ de \u' de!ada un' de #'$ N !'m"'nente$2 ' "ueden $e& #a !antidad t'ta# ' #a1e#'!idad de \u' t'ta# de #a !'&&iente m$ 3N8>4 ,&a!!i'ne$ m'# ' ma$a.

    Pa$' . C'n1e&ti& t'da$ #a$ unidade$ en m'#e$ ' ma$a.

    ` U$e m'#e$ !uand' 7a% una &ea!!i)n !'n e$te(ui'met&-a !'n'!ida.

    ` U$e ma$a ' m'#e$ $i n' 7a% nin/una &ea!!i)n ' $i $e e#i/en #'$ e#ement'$!'m' !'m"'nente$.

    Pa$' . De+na una *a$e de !#!u#'.

    ` La ent&ada de una mate&ia "&ima ' #a $a#ida de un "&'du!t' de$ead' e$ amenud' una *a$e de !#!u#' !'n1eniente.

    ` Puede !am*ia& una *a$e de !#!u#' $i e$t' 1ue#1e e# "&'*#ema m$ ,!i# de&e$'#1e&2 ent'n!e$ aumente ' di$minu%a #a $'#u!i)n ' &e$"ue$ta 7a$ta&e/&e$a& a #a *a$e de !#!u#' '&i/ina#.

    ` Si n' $e e$"e!i+!a *a$e de !#!u#'2 de+na !ua#(uie& *a$e !'n1eniente.

    Pa$' . De+na #a$ 1a&ia*#e$ de# $i$tema.

    INGENIERÍA INDUSTRIAL.

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    PLANTAS Y PROCESOS INDUSTRIALES.` N' $e !'n$umen ' /ene&an #'$ e#ement'$2 $)#' #'$ !'m"ue$t'$.

    ` Pa&a !ada &ea!!i)n !'n e$te(ui'met&-a !'n'!ida !'n N &ea!tante$ %"&'du!t'$2 7a% N 1a&ia*#e$ de# $i$tema "a&a #a /ene&a!i)n X !'n$um'2 % N8> e!ua!i'ne$ (ue &e#a!i'nan #a$ 1a&ia*#e$ de /ene&a!i)n % !'n$um' at&a1$ de #'$ !'e+!iente$ e$te(ui'mt&i!'$.

    ` La a!umu#a!i)n e$ de !e&' "a&a #'$ "&'!e$'$ !'ntinu'$ en e$tad'e$ta!i'na&i'.

    Pa$' . En#i$te #a$ e$"e!i+!a!i'ne$.

    ` Una e$"e!i+!a!i)n '!u#ta !'n un di1i$'& im"#i!a (ue t'da$ #a$ !'&&iente$de $a#ida tienen #a mi$ma !'m"'$i!i)n.

    Pa$' K. E$!&i*a #a$ e!ua!i'ne$ de *a#an!e de mate&ia.

    ` Si 7a% N !'m"'nente$ en e# $i$tema2 7a% N e!ua!i'ne$ inde"endiente$ de*a#an!e de mate&ia

    ` Una e!ua!i)n de *a#an!e de ma$a t'ta# "uede &eem"#a5a& a una de#a$ e!ua!i'ne$ de *a#an!e de mate&ia de #'$ !'m"'nente$.

    Pa$' H. Re$ue#1a #a$ e!ua!i'ne$.

    ` P&ime&' &e$ue#1a #a e!ua!i)n !'n e# men'& n=me&' de 1a&ia*#e$de$!'n'!ida$.

    Pa$' >?. Ve&i+(ue #a $'#u!i)n.

    ` ^N' 'mita e$te "a$'_` Si u$ted 7a uti#i5ad' #a$ e!ua!i'ne$ de *a#an!e demate&ia de #'$ !'m"'nente$ "a&a &e$'#1e& e# "&'*#ema2 u$e #a e!ua!i)n de*a#an!e de ma$a t'ta# "a&a 1e&i+!a& #a $'#u!i)n.

    EERCICIO:

    L'$ \u'$ de a#imenta!i)n % de $a#ida de un &ea!t'& (u-mi!' !'ntienen di)6id' de!a&*'n' "e&' e$te n' e$ &ea!ti1' ni "&'du!t'. La 1e#'!idad de \u' 1'#umt&i!' de

    am*'$ \u'$ 3#it&'$;min4 $e mide !'n &'tmet&' % $e dete&mina #a !'n!ent&a!i)nde S?@ de am*'$ \u'$ !'n un !&'mat)/&a,' de /a$e$.

    La 1e#'!idad de \u' m'#a& de SO@ a #a $a#ida de# &ea!t'& 3dete&minada$ !'m' e#"&'du!t' de #a 1e#'!idad de \u' 1'#umt&i!' % #a !'n!ent&a!i)n4 e$ @?W men'&(ue #a 1e#'!idad de \u' m'#a& de SO@ a #a ent&ada. Pien$e en #a$ "'$i*#e$e6"#i!a!i'ne$ de e$ta di$!&e"an!ia.

    INGENIERÍA INDUSTRIAL.

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    % etanol% agua

    200 gr (75% etanol y 25% agua)

    350 gr (35% etanol y 65% agua)

    PLANTAS Y PROCESOS INDUSTRIALES.

      V de# \u' >??W8888888888888888@?Wb V de# \u' m'#a&.

    P'& #' tant': >??

    FUNDAMENTOS:A4 FUGA*4 SO@ REACCION[.!4 MALA CALI

  • 8/20/2019 Apuntes Plantas y Proceso Upiicsa

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    PLANTAS Y PROCESOS INDUSTRIALES.

    W a/uaJ   . =0.5045=50.46

    EERCICIO:

    C'n$id&e$e e# "&'!e$' de de$a#ini5a!i)n en e$tad' e$ta*#e de #a +/u&a >.Su")n/a$e (ue en e# "&'!e$' $e e1a"'&a a/ua de ma& (ue !'ntiene una ,&a!!i)nma$a de $a# i/ua# a ?.?B2 "a&a "&'du!i& >??? #*;7 de a/ua "u&a. Dete&mina& #a!antidad de a/ua de ma& "&'!e$ada $i2 de*id' a !'n$ide&a!i'ne$ de !'&&'$i)n n'"uede e6!ede&$e e# 1a#'& de ?.? en #a ,&a!!i)n ma$a de $a# de #a $a#mue&a dede$e!7'.

    cZO J ?.H cZO J ?.HB

    SOLUCI[N: 8 cSAL

    c $a# J >8 cZO

     J >?? #*;7 X ?.HB F@

  • 8/20/2019 Apuntes Plantas y Proceso Upiicsa

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    PLANTAS Y PROCESOS INDUSTRIALES.

    EERCICIO: Mi# (uinient'$ i#'/&am'$ "'& 7'&a de una me5!#a de *en!en' %t'#uen' (ue !'ntiene W en ma$a de *en!en' $e $e"a&an2 "'& de$ti#a!i)n2 end'$ ,&a!!i'ne$. La 1e#'!idad de \u' m$i!' de# *en!en' en #a "a&te $u"e&i'& de#\u' e$ de K?? /;7 % #a de# t'#uen' en #a "a&te in,e&i'& de# \u' e$ de ?? /;7. La

    '"e&a!i)n $e ##e1a a !a*' en &/imen "e&manente. E$!&i*a #'$ *a#an!e$ de#*en!en' % de# t'#uen' "a&a !a#!u#a& #a$ 1e#'!idade$ de \u' n' !'n'!ida$ de #'$!'m"'nente$ en #'$ \u'$ de $a#ida a$- !'m' #a$ ,&a!!i'ne$ de !ada un' de #'$!'m"'nente$ a #a ent&ada % $a#ida de# $i$tema K?? / *;7 ] (> / t;7 K@ / *;7  / t;7 ?? / t;7 ] (@ / *;7E# "&'!e$' $e e,e!t=a en &/imen "e&manente % "'& e$' e# t&min' a!umu#a!i)nde #'$*a#an!e$ de ma$a e$ !e&'. C'm' n' '!u&&en &ea!!i'ne$ (u-mi!a$2 #'$ t&min'$ de

    "&'du!!i)n % !'n$um' $'n i/ua#e$ a !e&'. P'& #' tant'2 #a e!ua!i)n de *a#an!e dema$at'ma #a ,'&ma: Ent&ada J $a#ida. X ?? / t;7 (> J / t;7C'm"&'*a!i)n:

  • 8/20/2019 Apuntes Plantas y Proceso Upiicsa

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    00 Kg/h : 10% de NaCl, 0.08% de CaCl2, 0.05% de g !"#, 77% de $2"

    1500 Kg/h : 15% de NaCl, 1% de CaCl2, 66% de $2"

    PLANTAS Y PROCESOS INDUSTRIALES.EERCICIO: A un tan(ue ent&an @.??? /;7 de una $'#u!i)n de $u#,at' de !a#!i' 3CaSO4en a/ua 3@O4 !'n una !'n!ent&a!i)n de# >@W en "e$' de $u#,at' de !a#!i' % .??? /; de't&a $'#u!i)n de $u#,at' de !a#!i' en a/ua !'n una !'n!ent&a!i)n de# @W en "e$' de$u#,at' de !a#!i'. Ca#!u#a&:

    a4 La ma$a +na#*4 La !'n!ent&a!i)n de $u#,at' de !a#!i' % de a/ua de #a ma$a +na#

    Dete&mine #a ma$a +na#2 #a !'n!ent&a!i)n de CaSO % #a de# @O

    Ma$a t'ta#J ma$a de ent&ada ] $a#ida.

    A8888888888888888888888888888888888888888888888 @? / de CaSO % >?/ de @?.@? / de CaSO % B?/ de @?

    Ma$a t'ta#J @??? AX ??? < J ??? C P'& #' tant' #a$ !'n!ent&a!i'ne$ e$tn dete&minada$:

    @?X>@?J =21.28 de$a'# 4

    >?XB?J =78. >Wde @O

    EERCICIO: A un tan(ue ent&an B.??? /;7 de una $'#u!i)n !'n #a $i/uiente !'m"'$i!i)nen "e$': !#'&u&' de $'di' 3NaC#4 >?W2 !#'&u&' de !a#!i' 3CaC#@4 KW2 $u#,at' de ma/ne$i'3M/SO4 W % e# &e$t' a/ua. La ante&i'& $'#u!i)n $e me5!#a !'n >?? /;7 de una$'#u!i)n !'n #a $i/uiente !'m"'$i!i)n en "e$': !#'&u&' de $'di' >W2 !#'&u&' de !a#!i'>HW % e# &e$t' a/ua. Ca#!u#a&:

    a4 La ma$a +na#*4  La !'n!ent&a!i)n de !#'&u&' de $'di'2 !#'&u&' de !a#!i'2 $u#,at' de ma/ne$i' %

    a/ua en #a ma$a +na#.

    INGENIERÍA INDUSTRIAL.

    ??? G;RACaSO8 @O@W de "e$'

    @??? G;RACaSO8 @O>@W de "e$'

  • 8/20/2019 Apuntes Plantas y Proceso Upiicsa

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    #000 K& /$'65% C12$22"11, 35% *&+*

     *&+* +'*

    #5% C12$22"1155% $2"

    PLANTAS Y PROCESOS INDUSTRIALES.

    EERCICIO: Pa&a #a e#a*'&a!i)n de un &e,&e$!' $e &e(uie&e de una $'#u!i)n de $a!a&'$a

    3C>@@@O>>4 en a/ua 3@O4 !'n una !'n!ent&a!i)n de# W en "e$'. A un me5!#ad'&ent&an .??? /;7 de una $'#u!i)n de $a!a&'$a en a/ua a# W en "e$'9 $e "&e/unta!unta a/ua "u&a de*e a/&e/a&$e "a&a a#!an5a& #a !'n!ent&a!i)n de$eada % (u !antidad$e '*tiene de $'#u!i)n +na#.

    ENTRADA: ??? G DE C>@@@O>> ?. X @? PURAJ Y SOLN.

    ??

    J > G;RA DE @O PURA.

    EERCICIO: Pa&a #a e#a*'&a!i)n de un u/' de manda&ina !'n una !'n!ent&a!i)n de @?Wde $)#id'$ di$ue#t'$ $e "a&te de d'$ u/'$ de di,e&ente !'n!ent&a!i)n. E# "&ime& u/' tieneuna !'n!ent&a!i)n de $)#id'$ di$ue#t'$ de >?W mient&a$ (ue e# $e/und' u/' tiene una

    INGENIERÍA INDUSTRIAL.

    B?? de NaC#@? de CaC#@>? de M/ SO@B>? de @O

    @@ de NaC#@K de CaC#@HH? de @O

    Na C# ; ?? >@.BB WCaC#@ @ ; ?? >>. WM/ SO >? ; ?? B.BB W@O BB?? ; ?? B.BBW

  • 8/20/2019 Apuntes Plantas y Proceso Upiicsa

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    -3 -ugo 8000 g/h 20% ldo, 80% agua

    -1-ugo10% ldo, 0% agua

    -2-ugo35%ldo, 65% agua

    PLANTAS Y PROCESOS INDUSTRIALES.!'n!ent&a!i)n de BW de $)#id'$ di$ue#t'$. Ca#!u#a& #a !antidad (ue $e &e(uie&e de !adaun' de #'$ d'$ u/'$ u$ad'$ !'m' mate&ia "&ima "a&a "&'du!i& K.??? /;7 de u/' !'n@?W de $)#id'$ di$ue#t'$.

    ?W de $)#id'$.

    EERCICIO: Dete&mine #a !antidad de !'&&iente (ue ent&a2 a$- !'m' #a !'m"'$i!i)nde N@ % @.

    NZXZ nJ = =10   .

    X@J?10

    X@J?

    POR LO TANTOJ BJB@? /8m'#;7 de Z

    INGENIERÍA INDUSTRIAL.

     

  • 8/20/2019 Apuntes Plantas y Proceso Upiicsa

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    10 4 0.5 4 de $2/40.5 4 de 02/4

    # 4 de $21 4 de 02

    54 0.2 4 de $2/40.8 4 de 02/4

    PLANTAS Y PROCESOS INDUSTRIALES.

    I* >?I*J>?I*.

    ? I*   . =5  .

    +4 Ib "  2  9 I* de @JI*

    de@

    ? I* =5   +4 I "  2   9 I* de O@JI*

    deO@

    EERCICIO: Una me5!#a de ?8? en m'#e$ de A % < $ e $e"a&an en d'$

    ,&a!!i'ne$. A !'ntinua!i)n $e mue$t&a en e# dia/&ama.

    INGENIERÍA INDUSTRIAL.

    ? m'#?.Hm'#e$>@?

    I*m'#;7&a.>?? m'#e$

      >@. m'#e$

  • 8/20/2019 Apuntes Plantas y Proceso Upiicsa

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    PLANTAS Y PROCESOS INDUSTRIALES.Se de$ea #'/&a& #a mi$ma $e"a&a!i)n !'n una a#imenta!i)n !'ntiene de >@?

    I*m'#;7&a. M'di+(ue#a e$!a#a de# dia/&ama de \u' de a!ue&d' !'n e$t'.?? I*m'#;7&a 3AX?.B /A

     

  • 8/20/2019 Apuntes Plantas y Proceso Upiicsa

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    PLANTAS Y PROCESOS INDUSTRIALES.EERCICIO: Una !'#umna de de$ti#a!i)n e$ a#imentada "'& @ !'&&iente$. P'& #a!'&&iente $a#e un >??W de# !'m"ue$t' A. #'$ !'m"'nente$ $e $e"a&an ta# !'m' $emue$t&a en e# dia/&ama de #a $i/uiente +/u&a.

    fffffECUACI[N >

    X B a2m ?.BEJ @KX B a2m?B E 8B [email protected][N @

    @4X 3E ?.4J3B?.@KHX3D?.>4 X?.EJ>?.?>X?.> D?.E8?.> DJ>?8J ?.8?.> DJ

    8?.@K ] a2m4 X3 D?.BK4@KJB8>?.?>8B a2m X?.BK D?.BK DJ B.B a2Mfffffff..ECUACI[N

    SISTEMA DE ECUACIONES LINEALES.

    E8DJB>ffffffffffffff..ECUACI[N ?.E8?.>DJfffffffffECUACI[N EJB>XD?.3B>8D4 8?.>?J >.X?.D8?.>?J 8?.>K? DJ8>.

    DJ   . DJ.?@ /;7&a.

    INGENIERÍA INDUSTRIAL.

     T888@K /;7&a.

    Colu

    na

    de

    F888 B@ /;7&a. *2FJ ?.>@M888B /;7&a. *2 mJ ?.@K /;/ a2 mJ

     E888 /;7&a. a2 EJ ?.B

    D888 /;7&a. *2 dJ ?>

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    PLANTAS Y PROCESOS INDUSTRIALES.

    P'& #' tant': E8 ?.@KJB> EJB>X.?@ EJKK.?@ /; 7&a

    ?.B3KK.?@48B a2m J@K 8B a2m J@K8.?? a2m J

    a2m J?.@H /;7&a

    CRISTALIACI[N.

    EERCICIO: Un tan(ue '"e&a !'n >???? I* de una $'#u!i)n $atu&ada de*i!a&*'nat' de $'di' a ? C % $e de*e !&i$ta#i5a& ?? I* de# mi$m' a "a&ti& dee$ta $'#u!i)n. A (u tem"e&atu&a de*e& en,&ia&$e #a $'#u!i)n La $'#u*i#idad de#*i!a&*'nat' de $'di' e$ ,un!i)n de #a tem"e&atu&a (ue a !'ntinua!i)n de indi!a.

    Aemperatura 'E7) 5olubilidadg 1a87:& F %""g8#:

    !" >.G" >." >@.&" >>.#" H.%" K.>

    FRACCI[N MOLJ

    Na COBJ J?.>>J>.>W

    @?J J?.KHJK.HW

    INGENIERÍA INDUSTRIAL.

    ?? I* Na COB TJ

    C&i$ta#i5ad'&.

    >? ??? I* NaCOB

      Na COBS'#u!i)n

  • 8/20/2019 Apuntes Plantas y Proceso Upiicsa

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    PLANTAS Y PROCESOS INDUSTRIALES.

    ???? I* Na COBJ?? I* Na COB X m@ de I* de $'#u!i)n Na COB

    m@J>????8??JH??I* de $'#u!i)n de Na COB

    Ent&ada J$a#ida.

    ???? I* Na COB ?.>>J?? I* Na COB X H??de I* de $'#u!i)n Na COB NaCOBNaCOgJ ?.?HI* de Na COB de $'#u!i)n $atu&ada.J 3H???.?H?4J H>?I* a/ua J 3H?? ?.H?4J KH?

    S'#u!i)n $atu&adaJ J?.>?H / de Na COB

    Pa&a '*tene& #a $'#u*i#idadJ ?.>?H>??J >?.H de Na COB

    O*teniend' #a tem"e&atu&a "'& inte&"'#a!i)n.

    MJ = = =

    Sim"#i+!and' #a e!ua!i)n. 8>.6BXB?J8>? P'& #' tant'J

    [email protected]

    EERCICIO: La $'#u*i#idad de# nit&at' de *a&i' a >?? C e$d de B /&;>?? /& dea/ua % a ?C e$ de /& de *a&i';>??/& de a/ua.Si $e "a&te de >?? /& de nit&at' de *a&i' "a&a '*tene& una $'#u!i)n $atu&ada en

    a/ua a >?? C.

    u !antidad de a/ua $e &e(uie&e

    Si #a $'#u!i)n $e en,&-a a ?C (u !antidad de nit&at' de *a&i' $e "&e!i"ita de #a$'#u!i)n.

    INGENIERÍA INDUSTRIAL.

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    100 gr de ntarto de 4aro a 100C

    PLANTAS Y PROCESOS INDUSTRIALES.

    S'#u*i#idad de nit&at' de *a&i' a >??CJ

    S'#u*i#idad de nit&at' de *a&i' a ?CJ

    >?? /& de nit&at' de *a&i'

    =294.11   r ea uaa100 0 $  X

    Cuant' nit&at' de *a&i' e$ ne!e$a&i' "a&a una $'#u!i)n $atu&ada a ?C

    @H /& de a/ua

    =14.70   r enitrato e ario.

    nit&at' de *a&i'J =0.05 a/uaJ J?.H

    W "e$' de nit&at' e *a&i'J ∗100=25.37 W "e$' de a/uaJ  .

    ∗100=¿

    .BW

    DESTILACI[N.

    EERCICIO: Un ,a*&i!ante de #i!'&e$ tiene mu!7'$ "&'*#ema$ !'n $u a#am*i(ueen #a +/u&a $e mu$t&a#a '"e&a!i)n de e$te "&'!e$' de de$ti#a!i)n.

    INGENIERÍA INDUSTRIAL.

    BH /& de

  • 8/20/2019 Apuntes Plantas y Proceso Upiicsa

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    PLANTAS Y PROCESOS INDUSTRIALES.

    Ca#!u#e #a !'m"'$i!i)n de# &e$idu' % e# "e$' de# a#!'7'# (ue $e "ie&de en e#

    mi$m'

     Ti"' de *a#an!e ent&ada $a#idat'ta# >???/& H??etan'# >??/& BH. /&@? H?? /& K? /&

    W etan'# J ?;H??J .W W @?J K?;H??JH.W

    ??XM 9 >???J>??XM

    MJ>???8>??J H?? GR DE SOLUCI[N DE ETANOL.

    ?>???J?.>??X H?? ETANOL>??J?XH??ETANOL

    ETANOLJ J?.? de etan'#.

    EERCICIO:

    INGENIERÍA INDUSTRIAL.

    >??? /& dea#imenta!i)n

     

    P&'du!t' ?Wetan'#

    Re$idu' 

    D de$ti#ad'. 

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    +N* 1 +N* 2

    100 g/ha,e0.500 g */g4,e0.500g 9/g

    #0 g/h a, ;0.00 g * /g 4,; 0.100 g9/g

    & 30 g/ h a,h0.300 g * /g 4,h 0.700 g 9/g.

    < a,=<

    4,=1 a, =.

    $< a,h< 4,h<

    N 30g/h a,n0.600 g * /g 4,n 0.#00 g9/g.

    < a,< 4,<

    PLANTAS Y PROCESOS INDUSTRIALES.

    En e# $i/uiente dia/&ama de \u' $e mue$t&a una !'#umna de de$ti#a!i)n t-"i!a unt' !'n #a in,'&ma!i)n !'n'!id' "a&a !ada !'&&iente. Ca#!u#a& #a$ I* de de$ti#ad'"'& I* de a#imenta!i)n % "'& #i*&a$ de de$"e&di!i'.

    Aipo de balance entrada salidatotal H I* DXRetanol B.> ?.KDX ?.?Ragua .K ?.>DX?.HR

    DXRJH 9 ?.KDX?.?RJB.>

    DX?.HR DJ>[email protected]?.H@R

    RJ =156.03 h DJ HB.H

    FINALMENTE J ?.BK I* de de$ti#ad'. h ?.>@> I* de &e$idu'.

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    1 1000 4/h20% alta, 10% >?=ulo, 70% *gua

    2<alta20%, >?=ulo10%, *gua70%

    3<alta20%, >?=ulo10%, *gua70%

    #<alta20%, >?=ulo10%, *gua70%

    PLANTAS Y PROCESOS INDUSTRIALES.

    Ca#!u#a& #a$ 1e#'!idade$ de \u' de$!'n'!ida$ a$- !'m' #a$ !'m"'$i!i'ne$ de #a$!'&&iente$ G2 M2 % P.

    B?8?J? /;7

    ???.?XB??.BJ??.HXB??.X? a."

    a2"J =0.083 *2"J>8?.?KBBJ?.H> /

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    ()  ! @ 3   >  *  C 

    3    A N.

    10000 40.50 9NCN"0.50 @">+N".

    B800 4/h0.5 9NCN"

    0.05 @">+N". <0.5 9NCN"

    0.05 @">+N".'

    <0.0# 9NCN"

    0.6 @">+N".

    PLANTAS Y PROCESOS INDUSTRIALES.

    Su")n/a$e (ue#a !'m"'$i!i)n !'m' W "e$'2 de #a !'&&iente de ent&ada e$ @?W dema#ta2 >?W de #="u#' % e# &e$t' de a/ua.

    Adem$ $e &e/u#a a #'$ \u'$ de #'$ &ama#e$ de mane&a (ue:

    F@J@FB FBJ  2 4 Cua#e$ \u'$ de !ada un' de #'$ &ama#e$

    >???JF@XFBXF >???J@FB X>;BFXF >???JFBX>;BFBJFB

    FBJ>???;J>. I*;7&a. F@J@FBJ@>.JBBB.BBI*;7&a

    FJB>.JHH.HK I*;7&a.P'& #' tant' e# *a#an!e de ma#ta.

    >????.@?JBB.BB?.@?X>.?.@?XHH.HK?.@? 9 @??J@??

    ? ??? I*;7 de una me5!#a ,'&mada"'& ?W de *en!en' % ?W de t'#uen'.

    E# "&'du!t' &e!u"e&ad' de# !'nden$ad'& en #a "a&te a#ta de #a !'#umna !'ntieneHW de *en!en' % e# "&'du!t' de# &e$idu' de #a !'#umna tiene una !'n!ent&a!i)nde t'#uen' e(ui1a#ente a# HW.

    La !'&&iente (ue ent&a a# !'nden$ad'& "&'1iene de# d'm' de #a !'#umna e$ deK??? #*;7. Una "'&!i)n de e$te "&'du!t' $e &e/&e$a a #a !'#umna !'m' &e\u' % e#&e$t' $e e6t&ae "a&a u$a' en 't&' #ad'. Su")n/a$e (ue #a !'m"'$i!i)n en e#d'm' de #a !'#umna 3V4 en e# "&'du!t' $e"a&ad' 3D4 % en e# &e\u' 3R4 $'n #a$

    mi$ma$.Dete&mina& #a &e#a!i)n ent&e #a !antidad de "&'du!t' de &e\u' % e# "&'du!t'$e"a&ad'.

     

    INGENIERÍA INDUSTRIAL.

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    PLANTAS Y PROCESOS INDUSTRIALES.

    ???? I*;7&aJ DXc

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    PLANTAS Y PROCESOS INDUSTRIALES.

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    1 K"> C$#

     *' (7% N2 D 21% "2)

    %C"2%$2"% N2% "2

    PLANTAS Y PROCESOS INDUSTRIALES.de @SO en a/ua2 % a/ua "u&a. Cu# $e& #a 1e#'!idad de \u' de !ada mate&ia"&ima en e# me5!#ad'&

    @. C'n$id&e$e e# "&'!e$' de de$a#ini5a!i)n en e$tad' e$ta*#e de #a +/u&a >.

    Su")n/a$e (ue en e# "&'!e$' $e e1a"'&a a/ua de ma& (ue !'ntiene una ,&a!!i)nma$a de $a# i/ua# a ?.?B2 "a&a "&'du!i& >??? #*;7 de a/ua "u&a. Dete&mina& #a!antidad de a/ua de ma& "&'!e$ada $i2 de*id' a !'n$ide&a!i'ne$ de !'&&'$i)n n'"uede e6!ede&$e e# 1a#'& de ?.? en #a ,&a!!i)n ma$a de $a# de #a $a#mue&a dede$e!7'.

    B. Se"a&ad'&e$: !'n!ent&a!i)n de# u/a de ,&uta

    EI u/a de ,&uta e$ una me5!#a !'m"#ea de a/ua2 ,&u!t'$a 3a5=!a& de ,&uta42

    "u#"a2 !id' C-t&i!' % 't&'$ !id'$2 a!etat'$ % 't&'$ !'m"ue$t'$ (u-mi!'$. EI u/ade ,&uta ,&e$!' de #a /&ana de F&uit%8F&e$7 !'ntiene un KKW en "e$' de a/ua. Un"&'!e$ad'& de u/' de ,&uta !'m"&a un #'te de u/' ,&e$!' de @K? #* de F&uit%8F&e$72 % ,a*&i!a !'n!ent&ad' de u/' mediante e# ##enad' de un e1a"'&ad'& !'n e# u/' ,&e$!'2 de# !ua# e1a"'&a e# ?.W de# a/ua2 % de$"u$ $e $a!a e# u/a!'n!ent&ad'. Cunta a/ua 3#*4 de*e de$"&ende& e# e1a"'&ad'& Si e# "&'!e$ad'&"a/a j?.?H "'& #i*&a de u/a ,&e$!' % 1ende e# u/' !'n!ent&ad' a j?.? "'& #i*&a2"uede tene& a#/una /anan!ia

    . Una !'&&iente de >??? m'#;72 di$"'ni*#e !'n #a $i/uiente !'m"'$i!i)nen "'&!entae m'#: @?W P&'"an' 3CB42 B?W I$'*utan' 3i8C42 @?W I$'"entan' 3i8C42 B?W Pentan' n'&ma# 3C4 $e 1a a $e"a&a& "'& de$ti#a!i)n en d'$ ,&a!!i'ne$:Se de$ea (ue e# de$ti#ad' !'nten/a t'd' e# "&'"an' (ue ent&a a #a unidad2 a$- !'m' e# K?W de# i$'"entan'2 $u !'m"'$i!i)n de i$'*utan' de*e& $e& ?W. La!'&&iente de &e$idu' de*e& !'ntene& t'd' e# "entan' n'&ma# (ue $e a#imente a #aunidad. Ca#!u#a& #'$ an#i$i$ !'m"#et'$ de de$ti#ad' % &e$idu'.

    H2L217 = -2AB62 1 565A-25 B27A6;:5.

    >. EERCICIO: Se (uema > m'# de metan' en un 7'&n' !'n un @?W de e6!e$'de ai&e. Dete&mina& #a !'m"'$i!i)n de #'$ 7um'$ en W *a$e $e!a.

    Ck X@OZ CO@X@@O

    INGENIERÍA INDUSTRIAL.

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    PLANTAS Y PROCESOS INDUSTRIALES.

    O6i/en'J 3@ / m'# >.@4 ] 3@ / m'# O@4J ?. O@ a #a $a#ida.

    @./ de O@888888888888888@>W

    888888888888888888888888888HW JH.?@K

    W CO@ > / de CO@

    WCO@J =¿ H.H

    WW N@ H.?@ / de N@

    W N@J

    =K.W

    W O@ ?. / de O@

    W ?@J   . =

    B.KWW @O @ / DE @? P'& $e& en *a$e $e!a #a

    !ue$ti)n.

    J >?.@

    Ent&ada: 3/ m'# etan'# >/;/.m'#4X 3@. / m'# B@/;/.m'#4X 3H.?@ / m'#@K/;/.m'#4JB. /

    Sa#ida: 3> / m'# etan'# /;/.m'#4X 3@. / m'# B@/;/.m'#4X 3H.?@ / m'#@K/;/.m'#4X3@ / m'#>K/;/.m'#4 JB. /

    EERCICIO: Se e$tn !'ntem"#and' !'m*u$ti*#e$ di$tint'$ de #a /a$'#ina "a&a #'$1e7-!u#'$ de m't'&

    "'&(ue /ene&an ni1e#e$ m$ *a'$ de !'ntaminante$ (ue #a /a$'#ina. Se 7a$u/e&id' e# "&'"an'

    !'m"&imid' !'m' ,uente de "'ten!ia e!'n)mi!a "a&a 1e7-!u#'$. Su"'n/a (ue enuna "&ue*a

    INGENIERÍA INDUSTRIAL.

  • 8/20/2019 Apuntes Plantas y Proceso Upiicsa

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    Co4utn.

    20 4 de etanol

    #00 4 de are

    ## 4 C"2

    12 4 C"2

    PLANTAS Y PROCESOS INDUSTRIALES.$e (ueman @? #* de C22 !'n ?? / de ai&e "a&a "&'du!i& #* de CO2 % >@ #* deCO.

    Cu# ,ue e# "'&!entae de ai&e en e6!e$'

    5oluci(n

    C@X B. O@ @ CO@ X B@O

    1O% &E C@ /.0 O%E" &E

    n m'#e$ de etan'# en #a ent&adaJ pm

    =

    30

     Ibmol

    J?. I* m'# de C@

    n de ai&eJ?? I* ai&e; @K.K I*;I*m'#J>B.K I* m'# de ai&e.

    O6i/en' e$te(ui'mt&i!' ne!e$a&i' "a&a &ea!!i'na& !'n a. I* de C@ J?.

    C@   . =2.34 Ibmol de#2

    @.B de O@888888888888888@>W 888888888888888888888888888HW

    O6i/en' de ent&ada>B.K888888888888?.@>W O@[email protected] I* m'# de O@.

    INGENIERÍA INDUSTRIAL.

  • 8/20/2019 Apuntes Plantas y Proceso Upiicsa

    43/56

    1 ol e3 "#

    # ol $2 /h

    "tra utanEa.

    0.1 ole/h de agnetta.

    2.5 ole e/h

    PLANTAS Y PROCESOS INDUSTRIALES.>B.K888888888888?.HW N@J>?.@ I* m'# de N@

    E# e6!e$' de '6i/en' e$ta dad' "'&: @.H>8 @.BJ ?. I* m'# de O@

    P'& #' tant':

    >. EERCICIO: La &edu!!i)n mine&a# de ma/netita FeZOk a 7ie&&' met#i!' "uedee,e!tua&$e 7a!iend' &ea!!i'na& a# mine&a# !'n /a$ Z. La$ &ea!!i'ne$ (ue'!u&&en $'n:

    FegOk X Z BFeO X ZOFeO X Z Fe X ZO

    Cuand' $e a#imenta a un &ea!t'& m'#e$ de Z;7 % una m'# de FegOk;7 $e'*tiene una de$!a&/a en e$tad' e$ta*#e de ?.> m'#e$ ;7 de ma/netita % @.m'#e$ de Fe;7. unt' !'n 't&a$ $u*$tan!ia$. Ca#!u#a #a de$!a&/a !'m"#etade# &ea!t'&

    Ma/netita FeBO 888888888H8BW 9 emetita Fe@OB 888888888?8BW 9 Lim'[email protected] @OSide&ita$l"i&ita$ FeCOB ?8 ?W.

    FegOk X Z BFeO X ZO

    FeO X Z Fe X ZO

    P&ime&a &ea!!i)n.

    INGENIERÍA INDUSTRIAL.

    O@J?. m'#e$ de

    sustancias ntrada'moles)

    Beacciona'moles)

    5alida 'moles)

    9e&: > 8?.H ?.>8# 8?.H B.>9e: ? ? @.8#: ? ? ?

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    PLANTAS Y PROCESOS INDUSTRIALES.

    @ (ue &ea!!i'na !'n ?.H m'#e$ de FeBOJ ?.H m'#e$J?.H

    m'#e$ de a/ua.

    FeO (ue $e ,'&ma !'n ?.H m'#e$ de FeBOJ ?.H m'#e$J@.

    m'#e$ de FeO

    @O (ue $e ,'&ma !'n ?.H m'#e$ de FeBOJ ?.H m'#e$J?.H

    m'#e$ de ZO

    SEGUNDA RECCI[N.

    sustancias ntrada'moles)

    Beacciona'moles)

    5alida 'moles)

    9e: @. @. ?.@8# B.> @. ?.9e ? ? @.8#: ?.H ? B.

    @ (ue &ea!!i'na "a&a "&'du!i& @. m'#e$ de FeJ @.

    m'#[email protected]'#e$ de @

      Fe (ue &ea!!i'na "a&a "&'du!i& @. m'#e$ de FeJ @.

    m'#[email protected]'#e$ de FeO

    @ (ue &ea!!i'na "a&a "&'du!i& @. m'#e$ de FeJ @.

    m'#[email protected]'#e$ de @O

    INGENIERÍA INDUSTRIAL.

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    PLANTAS Y PROCESOS INDUSTRIALES.

    EERCICIO: En #a '*ten!i)n de 7ie&&' en a#t' 7'&n' $e !a#ienta e# )6id' de 7ie&&' en"&e$en!ia de m'n)6id' de !a&*'n' (ue a!t=a !'m' &edu!t'&2 $iend' #'$ "&'du!t'$e# meta# "u&' % di)6id' de !a&*'n'.

    A4 Ca#!u#a& e# 1'#umen de COZ medid' a C.N.T.P. (ue $e "&'du!e "'& / de)6id' de 7ie&&' t&atad'.

    / de )6id' de 7ie&&'.

    C4 Si $e a#imentan B m'#e$ de )6id' de 7ie&&' % > m'#e$ de CO2 $e '*tieneuna de$!a&/a e$ta*#e de ?.> m'#e$ de )6id' de 7ie&&' % m'#e$ de Fe unt' !'n 't&'$ !'m"ue$t'$. Ca#!u#e #a de$!a&/a !'m"#eta de# &ea!t'&.Rea!!i'ne$:

    7 'g) I%F# :J 'g) K 7: 'g) 

    &9eJ: I 7: K # 9e&:M I 7:J9e:MI 7: K &9e: I 7:J9e: I 7: K 9e I 7:J

    *rimera reacci(n.

    sustancias ntrada'moles)

    Beacciona'moles)

    5alida 'moles)

    9e#:& .@ 8.@ ?7: @.?K 8@.?K ?9e&: ? ? .>7:# ? ? @.?K

    7:J (ue &ea!!i'na !'n .@ m'#e$ de Fe@OBJ .@ m'#e$J@.?K

    m'#e$ de '6i/en'..

    INGENIERÍA INDUSTRIAL.

     

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    PLANTAS Y PROCESOS INDUSTRIALES.

    9e:M  (ue $e ,'&ma !'n .@ m'#e$ de Fe@OBJ .@

    m'#e$J.>m'#e$ de FeBO

    7:J  (ue $e ,'&ma !'n .@Hm'#e$ de FeBOJ .@ m'#e$J@.?K

    m'#e$ de @O

    5egunda reacci(n.

    sustancias ntrada'moles)

    Beacciona'moles)

    5alida 'moles)

    9e&: .> 8.> ?

    7: .> 8.> ?9e: ? ? ?7:# @.?K ? .@

    888CO (ue $e ,'&ma !'n .> m'#e$ de Fe@OBJ

    .>m'#e$J.>m'#e$ de CO

    888CO (ue $e ,'&ma !'n .> m'#e$ de Fe@OBJ .>m'#e$J@.?K

    m'#e$ de FeO

    888CO@ (ue $e ,'&ma !'n .> m'#e$ de Fe@OBJ

    .>m'#e$J.>m'#e$ de CO@

    sustancias ntrada'moles)

    Beacciona'moles)

    5alida 'moles)

    9e: >@.> 8>@.> ?7: >@.> 8>@.> ?9e ? ? >@.>7:# .@ ? >K.

    INGENIERÍA INDUSTRIAL.

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     F

    25C 100C 100C

    PLANTAS Y PROCESOS INDUSTRIALES.

    PVJ nRT 9 VJ   .   mo es∗   .mol.k 

      ∗ J>H.H

    W"e$'J ∗225.12   r e$ =250.13   r eco

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    PLANTAS Y PROCESOS INDUSTRIALES.J@ !a#'&ia$.

    EPJ? 9 C'm"'&tamient' idea#.

    UXEXPJXc 9 U JXc 9 U JJ @CALORIAS.cJPV 9 JmC13T@8T>4 9 UJ? 9 ?JXc

    J8cJ8>??

    EERCICIO: Un di$"'$iti1' em*'#' $in ,&i!!i)n !'ntiene >?Im de 1a"'& de a/ua ?"$i % B@?F2 e# !a#'& $e t&an$+e&e 7a$ta (ue #a tem"e&atu&a a#!an5a ??F.Si e# em*'#' n' e$t unid' a un ee % $u ma$a e$ !'n$tante. Dete&mine e# t&a*a'c &ea#i5ad' "'& e# 1a"'& du&ante e$te "&'!e$'. 

    cJPV

    cJP 3V@8V>4

    Em"#eand' #'$ 1'#=mene$ e$"e!-+!'$.

    cJ>?I*? "$iaK.BB "ieBI*

    cJ>?I*? "$ia?.KK "ieBI*

    INGENIERÍA INDUSTRIAL.

    PJ?"$ia>? I*??F

    PJ?"$ia>? I*B@?F

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    PLANTAS Y PROCESOS INDUSTRIALES.

    cJ@?.K "$ia8"ieB J8H.B

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    PLANTAS Y PROCESOS INDUSTRIALES.

     M#*¿

    10!+

    ?.> MOL DE C>?J?.> MOLES DE C>?J>. MOLES DE

    CALCULE:

    ?@?X@>>.?>?X?@ K CO@X>?@? @>>CAL. Pab& (ue im"'ntante. a#/una

    a%uda en #a $im"#i+!an de e$ta!'ne$ de t&a*a'.

    @C 3$e/4 @ CO@X>?@? >B? CAL.

    8K@?K@ $e /ene&an.

    V>FLUO MASICO

    P@V@

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    PLANTAS Y PROCESOS INDUSTRIALES.Sa#ida. T&a*a' 7e!7' $'*&e e# \uid' a #a ent&ada de #'$ $i$tema$ men'$ e# t&a*a'7e!7' $'*&e e# \uid' a #a ent&ada de #'$ $i$tema$.

    UXEXPJX ce8c, 9 UXEXPJX "@ 1@8 ">1>

    UXEXP 8"@ 1@X">1>JX c 9 Si: U@8u> UXEXPX8Xc

    UXEXP8">"@ 8"@ 1@X1>JX c 9 3U@X P@V@48 3u@X P>V>4X EXPJXc

    3@8>4X EXPJXc

    ESTRATEGIA.Du&ante un "&'!e$' de \u' e$ta*#e nin/una "&'"iedad inten$i1a ' e6ten$i1adent&' de# 1'#umen de !'nt&'# !am*ia !'n e# tiem"' de# ta# m'd' (ue V2 #a ma$a3M4 % e# !'ntenid' t'ta# de ene&/-a 3E4 de# 1'#umen de !'nt&'# "e&mane!e!'n$tante du&ante un "&'!e$' de \u' e$ta*#e

    EERCICIO: Una tu&*ina ,un!i'na !'n ??/;7&a2 e# 1a"'& ent&a a #a tu&*ina a atm % ?C a 1J? m;$e/ % $a#e "'& un "unt' de*a' % una 1e#'!idad de ? %$e e$tima (ue#a "e&dida de !a#'& de #a tu&*ina e$>?!a#;7&a2 !a#!u#a& !am*i' e$"e!i,i!' a$'!iada !'n e# "&'!e$'.

    ,mJ ?? /a;7&aJ?? /;7&a?.> ;$e/.

    Ene&/-a. Cinti!a J>;@ >KK8?

    >;@?.>/; 3B?? /;7&aJKK@?/m@;$e/JK.@@/$e/.

    Ene&/-a "'ten!ia#J?.>/;$e/H.K> m;$e/@mJ 88.K /m@;$e/@J.K ;m'#.

    J 8>? !a#;7&a>7&a; B??$e/.>;?.@BH6>?BJ8>>.@6>?B/;$e/.

    ceJ8? 6>?B;>J8?6>?B ;$e/.

    INGENIERÍA INDUSTRIAL.

    >. mt$.

    @. C

    . TJ?C

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    PLANTAS Y PROCESOS INDUSTRIALES.

    J8>>.@6>?B X 38?;$e/4 8K.K@ ;$e/J .K6>?B

    J8H?.@?

    J   .

    EERCICIO: E# ai&e (ue a$"i&a un $e!ad'& de "e#' ent&a a tem"e&atu&a % "&e$i)nam*ienta# !'n una 1e#'!idad de@m;$e/. A $u "a$' "'& e# inte&i'& e$ !a#entad'7a$ta una tem"e&atu&a de C medida$ en e# \u' (ue $a#e a K.m;$e/ "'& una$e!!i)n a"&'6imada &e!tan/u#a& de >@ !m>.!m % !'n una "&e$i)n de >.?> *a&.Si !'n$ide&am'$ (ue $e "ueden de$"&e!ia& #a$ "&dida$ de !a#'& a# ent'&n'.

    a4 Ca#!u#a& e# \u' m$i!'.*4 Se0a#e en (u t&min'$ "uede !'n$ide&a&$e nu#a$ en e6"&e$i)n de *a#an!e

    "a&a ene&/-a "a&a \u' e$ta!i'na&i' % a "a&ti& de di!7a e6"&e$i)n.!4 Ca#!u#a& #a "'ten!ia e#!t&i!a !'n$umida en c

    AJ>@>.!m@ 9 PJ>.?> *a&$.J?

    VJAVJ?.>@m?.?>mK.m;$e/ J?.?>B

    PVJnRT

    nJ +, 

    =

    0.0820 atm∗litro

    ∗350 1 

    =   .seg

    INGENIERÍA INDUSTRIAL.

     TJCPJ> atm

     

     TJ@CPJ> atm

     

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    PLANTAS Y PROCESOS INDUSTRIALES.

    mJnPMJ0.533

    @K.K

    UXEXPJXc 9 UJ EJ? PJ J? cJ? UJ 8P

    PJ mv 2   9 PJ  15.37mol /(¿)(8.5mseg )2=599.9375 mol∗m2seg2

    1¿

    J

    = =16.17 4   

    EERCICIO: Se a#imenta 1a"'& a >? *a&$ !'n >H?C de $'*&e!a#entamient' a unatu&*ina a una 1e#'!idad MJ@???/;7&a.#a tu&*ina '"e&a adia*ti!amente % e#\u' $e $a#ida e$ 1a"'& $atu&ad' a > *a&. Ca#!u#e e# t&a*a' (ue $e '*tiene de #atu&*ina en c $in !'n$ide&a& #'$ !am*i'$ de ene&/-a !inti!a % "'ten!ia#.

     

    XEXPJXcPJ?J?

    JcceJ

    nterpolando  #a ent&ada !'n9 $e men!i'na (ue #a $atu&a!i)n de >? *a&$ $e da

    !uand' #a tem"e&atu&a e$ de >H.HC

    e$"e!i+!a de ent&ada 3>? *&a$2 B?C4 JB@>?;/. e$"e!i+!a de $a#ida 3> *&a$2 $atu&ada4 J@ ;/

    P'& #' tant' e# *a#an!e de ene&/-a (ue da de #a $i/uiente mane&a.

    INGENIERÍA INDUSTRIAL.

    PJ10 4ar@10C  

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    PLANTAS Y PROCESOS INDUSTRIALES.ce J Jm 3 $a#ida ent&ada84.

    ce J@?? / o@8B@?> p J @H@cJ8@H@ c

    EERCICIO: A una t'*e&a 7'&i5'nta# ent&a 1a"'& a @??C % *a&$ !'n una1e#'!idad !'n$tante de ? m;$e/. E# 1a"'& $a#e a una 1e#'!idad de ?? m;$e/ %"&e$i)n &edi!ida a >. *a&$2 !a#!u#e #a tem"e&atu&a % !a#idad de 1a"'& de $a#ida.

    XEXPJXcPJ?J?cJ?

    JE

    Rea#i5and' #a inte&"'#a!i)n a #a ent&ada !'n *a& % TJ@??C

    e$"e!i+!a de ent&ada 3 *a&$2 @??C4 [email protected] ;/

    m 3 $a#ida 8 ent&ada 4J8 mv 2

    m 3 $a#ida 8@KB. K4 J8 m   600 +20

    Rea#i5and' un an#i$i$ dimen$i'na#: m=

    kg∗m

    P'& #' tant'J J m −356400   +2843.8

    INGENIERÍA INDUSTRIAL.

    PJ1.# 4ar@<

     

    PJ7 4ar@200C

     

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    PLANTAS Y PROCESOS INDUSTRIALES.

    J8>K.@[email protected]@.

    Determinar la ali!a! !e "a#$r.

    W 1a"'&J J 1a"'&.

    W #i(uid'J J #i(uid'.

    D'ndeJ J>

    MtJ m 1a"'& X m #i(uid'.

    m #i(uid' J Mt 8 m 1a"'&

    m

    Mt #i(X1aJ m 1a"'& X m #i(uid'.

    8 liquido 8 e3aporizado 8 3apor

    INGENIERÍA INDUSTRIAL.

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    PLANTAS Y PROCESOS INDUSTRIALES.

    G@. @H?.B

    Mt #i(X1aJ 3 m tX m 1a"'4 #i(uid' X m #i(uid' 1a"'&

    Di1idiend' e$ta e6"&e$i)n en Mt.

    #i(X1aJ3>81a"'&4 #i(uid' X 1a"'&.@J3>8 1a"'&43K.X@H?.B 1a"'&.