BALANCES DE MATERIA Y ENERGIA

UNIDAD 1.- Balances de Materia sin Reacción Química en Flujo Continuo.

1.1 INTRODUCCION

1.1.1.- Importancia de los balances de masa y energía en Ingeniería Química.

Entre las muchas materias que forman la carrera de Ingeniería Química, están los balances que, sin lugar a dudas, forman la base de los conocimientos de esta técnica. Ellos no son más que, como su nombre indica, un proceso contable en el que se mide tanto la materia como la energía entrante y saliente, de manera que se balanceen o igualen las entradas con las salidas.
Mediante estas técnicas, los ingenieros químicos pueden calcular los requerimientos de materiales y energéticos necesarios para la obtención de un producto. Además, …ver más…

4.- Servir como medio de enseñanza e instrucción del personal relacionado con el proceso o con el equipo.
5.- Ayudar a la resolución de los balances de materia y energía.

SIMBOLOGIA UTILIZADA

c).- Diagramas de instrumentación.- Son útiles para determinar los requerimientos para el control y la instrumentación en una planta.
Los principales símbolos son:

1.2 CONCEPTOS BASICOS

1.2.1 Flujo másico y volumétrico, conversión entre ellos.

La mayoría de los procesos implican el paso de material de un punto a otro –en ocasiones entre unidades de proceso, o de una instalación de producción a una bodega-. La velocidad a la cual se transporta el material a través de una línea de proceso constituye la velocidad de flujo de éste.
La velocidad de flujo de una corriente de proceso puede expresarse como velocidad de flujo másico (masa/tiempo), o como velocidad de flujo volumétrico (volumen/tiempo). Suponga que un fluido (gas o líquido) se desplaza por la tubería cilíndrica que aparece abajo donde el área sombreada representa un corte perpendicular al sentido del flujo.

Si la velocidad de flujo másico del fluido es m• (Kg/s)2, entonces cada segundo pasan m kilogramos de éste a través del corte transversal. Sin la velocidad de flujo volumétrico del fluido en el corte transversal dado es V• (m3/s), entonces cada segundo pasan V metros cúbicos del fluido a través del corte transversal. No obstante, la masa m y el volumen V del fluido –en este caso