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OBJETIVOS ESPECIFICOSOBJETIVOS ESPECIFICOSE !P"E#I$!JEE !P"E#I$!JE
al %nal &e la clase el estu&iante:al %nal &e la clase el estu&iante:
2
Conocerá la defnición deConocerá la defnición deconceptos: insumo, materiaconceptos: insumo, materiaprima, suministro de operación,prima, suministro de operación,
producto, co-producto,producto, co-producto,subproducto, desperdiciosubproducto, desperdicio
Elaborará diagramas deElaborará diagramas de
bloques de operacionesbloques de operacionesindustriales (BF ! "F#$industriales (BF ! "F#$
%eali&ará balance parcial !%eali&ará balance parcial !
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'
EFI#ICIO# EEFI#ICIO# ECO#CEPTOSCO#CEPTOS
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I#S'MOSI#S'MOS• Insu(oInsu(o es un concepto económico que
permite nombrar a un )ien)ien que se empleaen la *ro&ucci+n &e otros )ienes*ro&ucci+n &e otros )ienes$ eacuerdo al conteto, puede utili&arse
como sinónimo de (ateria *ri(a.(ateria *ri(a.
)
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M!TE"I! P"IM!M!TE"I! P"IM!• *e defne como (ateria *ri(a(ateria *ri(a
todos los ele(entosele(entos que seinclu!en en la ela)oraci+n &eela)oraci+n &eun *ro&uctoun *ro&ucto$
• +a (ateria *ri(a(ateria *ri(a es todo aquelele(entoele(ento que se transorma eincorpora en un *ro&ucto %nal*ro&ucto %nal$
• +a (ateria *ri(a(ateria *ri(a es utili&ada
principalmente en las empresasindustriales que son las queabrican un producto$
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S'BP"O'CTOS'BP"O'CTO• o son de una
importancia econ+(icaecon+(icarele2anterele2ante; sonconsiderado sub-productos o de la
transormación de lamateria prima$ormalmente soncalifcados como residuos
industriales 5 por eemploen el caso de la industriaa&ucarera: baga&o deca7a, etc$
11
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ESPE"ICIOESPE"ICIO• Es producto del usouso
ine%ciente &e los recursosine%ciente &e los recursoscuando se lle/an a cabooperaciones unitarias,operaciones mecánicas !
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1'
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1)
OPE"!CIO#ESOPE"!CIO#ESI#'ST"I!ESI#'ST"I!ES
CO#TI#'!S 3CO#TI#'!S 3ISCO#TI#'!SISCO#TI#'!S
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P"O'CCIO# CO#TI#'!P"O'CCIO# CO#TI#'!
P"O'CCIO# ISCO#TI#! 0OTES OP"O'CCIO# ISCO#TI#! 0OTES OB!TC41B!TC41
CALOR SEPARADORREACTOR
ALIMENTACIÓN
CATALISIS
PRODCTO
CALOR
CALORREACTOR
SEPARADOR
!1" ALIMENTACION
!2" CATALISIS
CALOR
C O L M
N A
PRODCTO
1
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P"O'CCIO# CO#TI#'!P"O'CCIO# CO#TI#'!
1.
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Condiciones de operación estacionarias$=ran escala de "roducción$Cada equipo reali&a una operación o
unción espec0fca$Calidad del producto constante$>elocidad de producción constante$?lta automati&ación$
"oca mano de obra$
P"O'CCIO# CO#TI#'!P"O'CCIO# CO#TI#'!
13
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P"O'CCIO#P"O'CCIO#ISCO#TI#'!ISCO#TI#'!
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Funcionamiento intermitenteCiclo de operación"eque7a escala de producción
"lantas @eibles, multiproducto !multipropósito=randes tiempos de procesamientos
o residencia%eacciones lentas$ Fluos peque7os
P"O'CCIO# ISCO#TI#'!P"O'CCIO# ISCO#TI#'!
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"roductos que ensucian, incrustan ocorroen los equipos"roductos de calidad /ariable>elocidad de producción /ariableAuc6a mano de obra"roductos de alto /alor ! calidad"rocedimientos de s0ntesis compleos
Condiciones de control mu! estrictas
P"O'CCIO# ISCO#TI#'!P"O'CCIO# ISCO#TI#'!
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I!G"!M! EI!G"!M! EBO5'E EBO5'E E
OPE"!CIO#ESOPE"!CIO#ESI#'ST"I!ESI#'ST"I!ES
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I!G"!M!S E F'JOI!G"!M!S E F'JO
E BO5'ES 0BF1E BO5'ES 0BF1
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TIPICO I!G"!M! F'JO ETIPICO I!G"!M! F'JO E
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TIPICO I!G"!M! F'JO ETIPICO I!G"!M! F'JO EBO5'ESBO5'ES
2'
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0677778g91
2)
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2
I!G"!M!S E F'JOI!G"!M!S E F'JO
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I!G"!M!S E F'JOI!G"!M!S E F'JOE P"OCESOS 0PF1E P"OCESOS 0PF1
2.
TIPICO I!G"!M! F'JO ETIPICO I!G"!M! F'JO E
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TIPICO I!G"!M! F'JO ETIPICO I!G"!M! F'JO EP"OCESOSP"OCESOS
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https://www.google.com.pe/search?site=&q=Alessandro+Volta&oi=ddle&ct=alessandro-voltas-270th-birthday-5398960088809472-hp&hl=es-419&sa=X&ei=Z43kVPqSHYXVggT4sIRg&ved=0CAMQNg
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B!!#CE P!"CI! 3B!!#CE P!"CI! 3
TOT! E M!TE"I!ESTOT! E M!TE"I!ES
Princi*io &e Conser2aci+n
https://www.google.com.pe/search?site=&q=Alessandro+Volta&oi=ddle&ct=alessandro-voltas-270th-birthday-5398960088809472-hp&hl=es-419&sa=X&ei=Z43kVPqSHYXVggT4sIRg&ved=0CAMQNg
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Princi*io &e Conser2aci+n&e la Materia
a MateriaMateria no se crea ni se&estru;e
Siste(a *ara el
cual se realiza el)alance &e (asaFlu
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B!!#CE E M!TE"I! P!"! '#B!!#CE E M!TE"I! P!"! '#
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'2
B!!#CE E M!TE"I! P!"! '#B!!#CE E M!TE"I! P!"! '#P"OCESO CO#T?#'O E# EST!OP"OCESO CO#T?#'O E# EST!O
EST!CIO#!"IOEST!CIO#!"IO entra&a =sali&a
0(asa *or uni&a& &e tie(*o1P"OCESOP"OCESO
CO#TI#'O E#CO#TI#'O E#EST!OEST!O
EST!CIO#!"IOEST!CIO#!"IO
(6
(@ (A
(
(
(6 > (@ = (A > ( > (
0(i es el Du
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''
B!!#CE E M!TE"I! PO"B!!#CE E M!TE"I! PO"COMPO#E#TECOMPO#E#TE
0SI# "E!CCIO# 5'IMIC!1 P"OCESO CO#TI#'OP"OCESO CO#TI#'OE# EST!OE# EST!O
EST!CIO#!"IOEST!CIO#!"IO
(6
(@(A
(
(
((66 !6!6 > (> (@@ !@!@ = (= (AA !A!A > (> ( !! > (> (
Co(*osici+nFracciones: en *eso, ! es la racción enpeso del componente ?
Porcenta
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a1a1"eciclo"eciclo: parte de la corriente de producto
que se regresa a la alimentación de unaetapa anterior
)1)1eri2aci+n:eri2aci+n: des/0o de una porción de laalimentación de una unidad de proceso,combinándola con la corriente de salida
c1c1Purga:Purga: @uo que se utili&a para eliminar
?limentación "roducto
%eciclo
?limentación "roducto
eri/ación o B!-pass
B!!#CE E M!TE"I! CO#B!!#CE E M!TE"I! CO#"ECICO, E"IV!CIO# 3 P'"G!"ECICO, E"IV!CIO# 3 P'"G!
')
B!!#CE E M!TE"I! CO#B!!#CE E M!TE"I! CO#
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D. F. de un proceso de dos unidades
?limentación 1
?limentación 2
?limentación '"roducto 1 "roducto 2
"roducto 'nidad 1 nidad 2
?
B
C
E
*e reali&an balances de materia para lossubsistemas (B, C, ! E# ! para elsistema com leto ? $ B son untos
B!!#CE E M!TE"I! CO#B!!#CE E M!TE"I! CO#'#I!ES M'TIPOS'#I!ES M'TIPOS
'
B!!#CE E M!TE"I!B!!#CE E M!TE"I!
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e; &e conser2aci+n &e la
(asa:
m
a (ateria no se crea ni se &estru;e solo se transor(a.
P"OCESOP"OCESOm Entrada Salida
El &iseo &e un nue2o *roceso o elanHlisis &e uno ;a eistente no estHnco(*letos asta ue se esta)le ue las
Entra&as K Sali&as = !cu(ulaci+
B!!#CE E M!TE"I!B!!#CE E M!TE"I!
'.
B!!#CE E M!TE"I!B!!#CE E M!TE"I!
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Proceso en esta&o estacionario:
#O ELISTE!C'M'!CI-#Entra&as K Sali&as = 7
Balance &ierencialBalance &ierencial:: Ca&a tér(ino &e laecuaci+n &e Balance es una 2eloci&a&,*rocesos continuos.Balance integralBalance integral: Ca&a tér(ino &e la
ecuaci+n &e Balance es una *orci+n &ela canti&a& ue se )alancea, *rocesos&iscontinuos.
B!!#CE E M!TE"I!B!!#CE E M!TE"I!
'3
B!!#CE E M!TE"I!B!!#CE E M!TE"I!
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Pasos *ara resol2er un *ro)le(a &e )alance &e (asa:
6./ Trace un &iagra(asi(*le &el *roceso@./ Escri)a las ecuaciones uí(icas in2o
A./ Seleccione una )ase *ara el cHlculo
./ eter(ine las 2aria)les ; ecuaciones
.6/ #&e 2aria)les = # &e
ecuaciones =N Eiste SO'CIO#SO'CIO#./ Proce&a al )alance &e (asa
B!!#CE E M!TE"I!B!!#CE E M!TE"I!
'4
P"OBEM! "ES'ETO EP"OBEM! "ES'ETO E
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B!!#CE E M!TE"I! # 76B!!#CE E M!TE"I! # 76E
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E
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Balance *rocesos continuos en esta&o estacionario:
En el proceso de concentración de ugo de narana, el &umo reciGn
etra0do ! fltrado que contiene3,94H de sólidos en peso, sealimenta a un e/aporador$ En el
e/aporador se etrae agua ! elcontenido de sólidos aumenta al 4Hen peso$ "ara una entrada de 1999
B!!#CE E M!TE"I! # 7@B!!#CE E M!TE"I! # 7@
)1
P"OBEM! "ES'ETO EP"OBEM! "ES'ETO E
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6./ Trace un &iagra(a si(*le &el *roces
EV!PO"!O"EV!PO"!O"677 Rg9 Jugo
,7Q S+li&o
(6 Rg9 4@O2
(@ Rg9 Jugo
Q S+li&o
Balance *rocesos continuos en esta&o estacionario:B!!#CE E M!TE"I! # 7@B!!#CE E M!TE"I! # 7@
)2
P"OBEM! "ES'ETO EP"OBEM! "ES'ETO EC 7@
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@./ Escri)a las ecuaciones uí(icas in2o
EV!PO"!O"EV!PO"!O"677 Rg9 Jugo,7Q S+li&o
(6 Rg9 4@O2
(@ Rg9 JugoQ S+li&o
Balance *rocesos continuos en esta&o estacionario:B!!#CE E M!TE"I! # 7@B!!#CE E M!TE"I! # 7@
)'
P"OBEM! "ES'ETO EP"OBEM! "ES'ETO EB!!#CE E M!TE"I! # 7@
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EV!PO"!O"EV!PO"!O"677 R g9 Jugo,7Q S+li&o
(6 Rg9 4@O2
(@ Rg9 JugoQ S+li&o
A./ Seleccione una )ase *ara el cHlculoBase: 677 Rg9 Jugo
Balance *rocesos continuos en esta&o estacionario:B!!#CE E M!TE"I! # 7@B!!#CE E M!TE"I! # 7@
))
P"OBEM! "ES'ETO EP"OBEM! "ES'ETO EB!!#CE E M!TE"I! # 7@B!!#CE E M!TE"I! # 7@
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EV!PO"!O"6777 R g9 Jugo,7Q S+li&o
(6 Rg9 4@O2
./ eter(ine las 2aria)les ; ecuaciones
Base: 6777 RgVaria)les: (
6
(@ Rg9 JugoQ S+li&o
Ecuaciones:61 6777 = (6 >(
@1 677707,77Q1
Balance *rocesos continuos en esta&o estacionario:B!!#CE E M!TE"I! # 7@B!!#CE E M!TE"I! # 7@
)
P"OBEM! "ES'ETO EP"OBEM! "ES'ETO EB!!#CE E M!TE"I! # 7@B!!#CE E M!TE"I! # 7@
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EV!PO"!O"6777 Rg9 Jugo,7Q S+li&o
(6 Rg9 4@O2
./ #&e 2aria)les = # &e ecuaciones =
Base: 6777 Rg9Varia)les: (6 ;
(@ Rg9 JugoQ S+li&o
Ecuaciones:61 6777 = (6 >(@1 677707,77Q1
Balance *rocesos continuos en esta&o estacionario:B!!#CE E M!TE"I! # 7@B!!#CE E M!TE"I! # 7@
).
P"OBEM! "ES'ETO EP"OBEM! "ES'ETO EB!!#CE E M!TE"I! # 7@B!!#CE E M!TE"I! # 7@
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EV!PO"!O"6777 Rg9 Jugo
,7Q S+li&o
./ Proce&a al )alance &e (asaBase: 6777 Rg9Varia)les: (6 ;Ecuaciones:
61 6777 = (6 >@1 677707,77Q1
(6 Rg9 4@O2
(@ Rg9 Jugo
Q S+li&o
Balance *rocesos continuos en esta&o estacionario:B!!#CE E M!TE"I! # 7@B!!#CE E M!TE"I! # 7@
)3
P"OBEM! "ES'ETO EP"OBEM! "ES'ETO EB!!#CE E M!TE"I! # 7@B!!#CE E M!TE"I! # 7@
8/15/2019 2016 - I - OI - SESION 02 - 03 126 -MEJOR.ppt
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EV!PO"!O"6777 Rg9 Jugo
,7Q S+li&o
Q,A Rg9 4@O2
./ Proce&a al )alance &e (asaBase: 6777 Rg9Varia)les: (6 ;
6@@,7 Rg9 Jugo
Q S+li&o
Ecuaciones:
61 6777 = (6 >@1 677707,77Q
Balance *rocesos continuos en esta&o estacionario:B!!#CE E M!TE"I! # 7@B!!#CE E M!TE"I! # 7@
)4
P"OBEM! "ES'ETO EP"OBEM! "ES'ETO EB!!#CE E M!TE"I! # 7AB!!#CE E M!TE"I! # 7A
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Balance *rocesos inter(itentes:
*e tiene dos me&clas de metano-aguaen matraces distintos$ +a primera
contiene )9$9H por peso de metanol, !la segunda 39,9H por peso demetanol$ JKuG cantidad de cada una
de las me&clas se debe emplear paraobtener '9 g con un 2,4H en masade metanolL
B!!#CE E M!TE"I! # 7AB!!#CE E M!TE"I! # 7A
)8
P"OBEM! "ES'ETO EP"OBEM! "ES'ETO EB!!#CE E M!TE"I! # 7AB!!#CE E M!TE"I! # 7A
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ME$C!O"
Balance *rocesos inter(itentes:
6./ Trace un &iagra(a si(*le &el *roces
I#ICIO FI#!
(6 g
7 (asa
(@ g
7 (asa
ME$C!O"( = A7c = @,Q
B!!#CE E M!TE"I! # 7AB!!#CE E M!TE"I! # 7A
9
P"OBEM! "ES'ETO EP"OBEM! "ES'ETO EB!!#CE E M!TE"I! # 7AB!!#CE E M!TE"I! # 7A
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ME$C!O"
Balance *rocesos inter(itentes:
I#ICIO FI#!
ME$C!O"
@./ Escri)a las ecuaciones uí(icas in2olu
(6 g
7 (asa
(@ g
7 (asa
( = A7c = @,Q
B!!#CE E M!TE"I! # 7AB!!#CE E M!TE"I! # 7A
1
P"OBEM! "ES'ETO EP"OBEM! "ES'ETO EB!!#CE E M!TE"I! # 7AB!!#CE E M!TE"I! # 7A
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ME$C!O"
Balance *rocesos inter(itentes:
I#ICIO FI#!
ME$C!O"
A./ Seleccione una )ase *ara el cHlculo
( = A7c = @,Q
Base &e cHlculo
(6
g
7 (asa
(@ g
7 (asa
B!!#CE E M!TE"I! # 7AB!!#CE E M!TE"I! # 7A
2
P"OBEM! "ES'ETO EP"OBEM! "ES'ETO EB!!#CE E M!TE"I! # 7AB!!#CE E M!TE"I! # 7A
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ME$C!O"
Balance *rocesos inter(itentes:
I#ICIO FI#!
ME$C!O"
./ eter(ine las 2aria)les ; ecuaciones
A7 = (6 > (@
(M = A77,@Q
= 6Q,Q 6Q,Q=( 7 >( 7
(6 g
7 (asa
(@ g
7 (asa
( = A
c = @,
B!!#CE E M!TE"I! # 7AB!!#CE E M!TE"I! # 7A
'
P"OBEM! "ES'ETO EP"OBEM! "ES'ETO EB!!#CE E M!TE"I! # 7AB!!#CE E M!TE"I! # 7A
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ME$C!O"
Balance *rocesos inter(itentes:
I#ICIO FI#!
ME$C!O"
A7 = (6 > (@
(M =
A77,@Q =6Q,Q
6Q,Q
(6 g
7 (asa
(@ g
7 (asa
( = Ac = @,
./ Proce&a al )alance &e (asa
B!!#CE E M!TE"I! # 7AB!!#CE E M!TE"I! # 7A
)
P"OBEM! "ES'ETO EP"OBEM! "ES'ETO EB!!#CE E M!TE"I! # 7AB!!#CE E M!TE"I! # 7A
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ME$C!O"
Balance *rocesos inter(itentes:
I#ICIO FI#!
ME$C!O"
A7 = (6 > (@
(M =
A77,@Q =6Q,Q
6Q,Q
( = Ac = @,
./ Proce&a al )alance &e (asa67 g
7
(asa
@77 g
7 (asa
B!!#CE E M!TE"I! # 7AB!!#CE E M!TE"I! # 7A
P"OBEM! "ES'ETO EP"OBEM! "ES'ETO EB!!#CE E M!TE"I! # 7B!!#CE E M!TE"I! # 7
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Balance &e (ateria &e *rocesos continuosen esta&o estacionario con recirculaci+n:
En un proceso que produce IM', el
e/aporador a )22 I se alimenta con1999 Ig
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6./ Trace un &iagra(a si(*le &el *roces
@@ R A66 R S Rg97 R#OA" Rg9
A, R#OA
P Rg9
U R#OA
6777 Rg9@7 R#OA
!G'!
Balance *rocesos continuos en esta&o estacionario con ":B!!#CE E M!TE"I! # 7B!!#CE E M!TE"I! # 7
3
P"OBEM! "ES'ETO EP"OBEM! "ES'ETO EB!!#CE E M!TE"I! # 7B!!#CE E M!TE"I! # 7
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@@ R A66 R S Rg97 R#OA
" Rg9
A, R#OA
P Rg9
U R#OA
6777 Rg9@7 R#OA
!G'!
A./ Seleccione una )ase *ara el cHlculo
Balance *rocesos continuos en esta&o estacionario con ":
Base &e cHlculo
B!!#CE E M!TE"I! # 7B!!#CE E M!TE"I! # 7
4
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@@ R A66 R S Rg9
7 R#OA
" Rg9A, R#OA
P Rg9U R#OA
777 Rg97 R#OA
!G'!
Balance *rocesos continuos en esta&o estacionario con ":
./ eter(ine las 2aria)les ; ecuacionesInc+gnitas: , P, S ; ". 6777>"=>SS=">P"07,A1>677707,
S07,1="07,A1>
B!!#CE E M!TE"I! # 7B!!#CE E M!TE"I! # 7
8
Balance *rocesos continuos en esta&o estacionario con ":P"OBEM! "ES'ETO EP"OBEM! "ES'ETO E
B!!#CE E M!TE"I! # 7B!!#CE E M!TE"I! # 7
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@@ R A66 R S Rg97 R#OA
" Rg9A, R#OA
P Rg9U R#OA
6777 Rg9@7 R#OA
!G'!
*
=6, Rg9S= ,7 Rg9"= UU, Rg9
P=@7Q,A Rg9
6777=>S/"7=/S>">P@77=7,S/7,A"7=/7,S>7,A">7,UP
./ Proce&a al )alance &e (asaB!!#CE E M!TE"I! # 7B!!#CE E M!TE"I! # 7
.9
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.1
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.2
P"OBEM! "ES'ETO E B!!#CE E M!TE"I! # 7UP"OBEM! "ES'ETO E B!!#CE E M!TE"I! # 7U
8/15/2019 2016 - I - OI - SESION 02 - 03 126 -MEJOR.ppt
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.'
P"OBEM! "ES'ETO E B!!#CE EP"OBEM! "ES'ETO E B!!#CE EM!TE"I! # 7M!TE"I! # 7
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.)
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M!TE"I! # 7M!TE"I! # 7
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..
"OBEM! "ES'ETO E B!!#CE E M!TE"I! #"OBEM! "ES'ETO E B!!#CE E M!TE"I! #6767
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.3
P"OBEM! "ES'ETO E B!!#CE E M!TE"I! # 66P"OBEM! "ES'ETO E B!!#CE E M!TE"I! # 66
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.4
P"OBEM! "ES'ETO E B!!#CE E M!TE"I! # 6@P"OBEM! "ES'ETO E B!!#CE E M!TE"I! # 6@
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P"OBEM! "ES'ETO E B!!#CE E M!TE"I! # 6@P"OBEM! "ES'ETO E B!!#CE E M!TE"I! # 6@
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P"OBEM! "ES'ETO E B!!#CE E M!TE"I! # 6P"OBEM! "ES'ETO E B!!#CE E M!TE"I! # 6
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3'
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3)
P"OBEM! "ES'ETO E B!!#CE E M!TE"I! # 6P"OBEM! "ES'ETO E B!!#CE E M!TE"I! # 6
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P"OBEM! "ES'ETO E B!!#CE E M!TE"I! # 6QP"OBEM! "ES'ETO E B!!#CE E M!TE"I! # 6Q
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P"OBEM! "ES'ETO E B!!#CE E M!TE"I! # 6P"OBEM! "ES'ETO E B!!#CE E M!TE"I! # 6
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+ec6e desnatada (9$) H en peso de grasa#se produce por centriugación de una lec6e
i ' H d
P"OBEM! "ES'ETO E B!!#CE E M!TE"I! # @7P"OBEM! "ES'ETO E B!!#CE E M!TE"I! # @7
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"roceso: centriugación
m1 199 Ng
? 9$9'
m2? 9$99)m'
? 9$9199 O 9$9' m2 O9$99) D (199 5 m2# O9$9
m2 8'$3 Ng
m' .$2 Ng
(@9(A = 6
entera que contienen '$ H en peso de
grasa$ +a crema que se separa de la lec6eentera tiene 9H en peso de grasa$ JCuáles la proporción entre la lec6e desnatadaobtenida ! la crema que se separaL
eter(ine las 2aria)les ;
P"OBEM! "ES'ETO E B!!#CE E M!TE"I! # @6P"OBEM! "ES'ETO E B!!#CE E M!TE"I! # @6
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eter(ine las 2aria)les ;
ecuaciones ue las relacionanFiltro! Ton 9 Pul*a@7 S+li&o, Q7!gua
B Ton9!gua
6 Ton9 Pul*a
Concentra&a7 S+li&o, A7 !gua
Fluos "ulpa: ? B D1
Fluos *ólidos: ?9,219,3
Fluos ?gua: ?9,4 B1 D19,'
S+lo )astan @ ecuaciones*ara resol2er el *ro)le(
!=A, Ton9 Pul*aB=@, Ton9 !gua
38
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49
P"OBEM! P"OP'ESTOP"OBEM! P"OP'ESTO# 76# 76
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*e separan por destilación en dosracciones, 1999 Ng
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+as membranas
representan unatecnolog0a nue/a paraseparar gases$ na
aplicación que 6allamado la atención esla separación de
o0geno ! nitrógenodel aire$ +a fgurailustra el roceso$
Entra&a
21 Hmol M238 H
mol 2
Fluo Sali&a2 Hmol M23 Hmol 2
Corriente &e&eseco
MEMB"!#!
+adoBaa
"resión
+ado?lta
"resión
# 7@# 7@
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P"OBEM! P"OP'ESTOP"OBEM! P"OP'ESTO# 7A# 7A
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? continuación puede apreciarse en lafgura el diagrama de @uo rotuladopara un proceso continuo, en estado
estacionario, de destilación en dosunidades$ Cada corriente contiene doscomponentes 5llamados ? ! B- endierentes proporciones$ Prescorrientes cu!os @uos ! composicioneso ambos no se conocen se rotulan
# 7A# 7A
4'
P"OBEM! P"OP'ESTOP"OBEM! P"OP'ESTO# 7A# 7A
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199
Ng
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4
dilución de una solución al 29H$
Calcular las cantidades requeridas$ +osporcentaes se dan en peso (
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4.
p pcondensador en la parte superior de latorre tiene 8H de (P#$ El @uo de/apor > que entra en el condensadordesde la parte superior de la columna
es de 4999 Ng
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?lgunos "escados se procesan como
P"OBEM! P"OP'ESTOP"OBEM! P"OP'ESTO# 7# 7
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?lgunos "escados se procesan como
6arina de pescado para usarse comoprote0nas suplementarias enalimentos$ En el proceso empleado,
primero se etrae el aceite paraobtener una pasta que contiene 49Hen peso de agua ! 29H en peso de
6arina seca$ Esta pasta se procesa ensecadores de tambor para obtener unproducto RsecoS que contiene )9H en
# 7# 7
44
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e acuerdo al diagrama calcular el alor de todas
P"OBEM! P"OP'ESTOP"OBEM! P"OP'ESTO# 66# 66
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e acuerdo al diagrama, calcular el /alor de todas
las corrientes ! la composición en H peso de A2$
A21.99 Ig
A1 A'19Hbenceno
2Htolueno
.Hileno
1.Hbenceno
tolueno
1'$)Hbenceno
''$Htolueno
'$1Hileno
# 66# 66
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e acuerdo con el diagrama calcular el
P"OBEM! P"OP'ESTOP"OBEM! P"OP'ESTO# 6@# 6@
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e acuerdo con el diagrama calcular el
/alor de las corrientes A1 ! A2$
A1A''.99 Ig
A2
14H
aMQ2'H IMQ
8H Q2M 33H IMQ
22$1HQ2M
12H
aMQ
)1$'HIMQ
).$3HQ2M
# 6@# 6@
8'
P"OBEM! P"OP'ESTOP"OBEM! P"OP'ESTO# 6A# 6A
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n ácido residual pro/eniente de unproceso de nitración contiene: '.H de
QM', '1H de Q2M, ''H de Q2*M)$ Esteácido será reconcentrado por la adición de
otros, uno contiene 8.H Q2*M) ! otro quecontiene 34H de QM'$ eterminar la
cantidad de ácido residual ! de ácidosconcentrados que deben me&clarse para
obtener 299 Ig
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*e obtienen '499 Ng
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e acuerdo con el siguiente diagrama
calcular el /alor de todas las corrientes ! lacomposición en H peso de A'$
A)9$.A
2
)H +ec6e
).H agua
T TTA1A'
A
A2
12H +ec6e
44H aguaA) 1499 Ng
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T TTA1A' A
A2'A
)
A)
Calcular el /alor de todas las
corrientes, ! la composición en Hpeso de A1$ A129
Ng
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Ca cu a e a o de odas as co e es
! la composición en H peso de A' ! A3$
T TT TTTA1A' A A3
A2'A) A) A.9$2A)
A RCl
4@O
AA RCl
U 4@OA 1.9Ng
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*e desea destilar una solución alco6ólica cu!acomposición es de 2H de alco6ol,obteniGndose un destilado con 39H de alco6ol !cu!a masa es de 199 Ng
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Calcular el /alor de todas las
corrientes ! sus composiciones$4H Aetanol
32H Etanol
Butanol
Etanol
.3$)H Butanol
T TTA1
A2
A'
A)
A
A1 999 Ng
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p p
T TT
A1
A2
A'
A)
A
A2 '.99 Ng
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pamoniaco que contiene dic6a corriente$ +acorriente gaseosa contiene 49H de aire ! el restode amoniaco$ PambiGn se alimentaron 1)99 Ig deuna solución de amoniaco al 2H$ Calcular el /alorde todas las corrientes$
192
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ado el siguiente esquema,determine si la corriente B entra ó
P"OBEM! P"OP'ESTOP"OBEM! P"OP'ESTO# @A# @A
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determine si la corriente B entra ósale del sistema, calcule el @uomásico de las corrientes B ! C$
? 199 Ng
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molar de C)Q19, 1. H molar de 92, ' H
molar de 2 ! el resto de Q29$ Calcule lacomposición en peso de este gas enbase 6meda ! en base seca$
n gas contiene H en peso de C'Q4, 8H en peso de C)Q19, 1. H en peso de
92, ' H en peso de 2 ! el resto de
Q29$ Calcule la composición molar deeste gas en base 6meda ! en base
P"OBEM! P"OP'ESTOP"OBEM! P"OP'ESTO
# @# @
19
n e/aporador se alimenta con unasolución acuosa que contieneaproimadamente un 1 H de sólidos,
P"OBEM! P"OP'ESTOP"OBEM! P"OP'ESTO# @U# @U
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aproimadamente un 1 H de sólidos,
para producir una soluciónconcentrada con ' H de sólidos$etermine:
a#Cuanta agua se e/apora portonelada de alimentaciónb#+a cantidad de producto obtenido
por tonelada de alimentación
U
19.
n secador, recibe pulpa con 49 H deagua$ espuGs de eliminar 199 librasd d t i ó l l
P"OBEM! P"OP'ESTOP"OBEM! P"OP'ESTO# @# @
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de agua, se determinó que la pulpaan conten0a )9 H de agua$ *e pidecalcular el peso de la pulpa inicial$*e encontró que una pulpa 6meda
ten0a 31 H de agua$ espuGs delproceso de secado se determinó quese 6ab0a eliminado el .9 H del agua
original$ Calcule:a#+a composición de la pulpa secab +a cantidad de a ua eliminada or
P"OBEM! P"OP'ESTOP"OBEM! P"OP'ESTO
# @Q# @Q
193
*e desea producir una solución al 4 Hde aMQ dilu!endo una solución al 29H de aMQ en agua pura$ etermine:
P"OBEM! P"OP'ESTOP"OBEM! P"OP'ESTO# @# @
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H de aMQ en agua pura$ etermine:
a#El cuociente g de agua
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producto una pulpa con 2 H de6umedad$ Qaga un esquema delproceso ! determine:
a#+a cantidad de producto que sale delsecador por semana considerando un6orario de trabao de lunes a /iernescon 4 6 diariasb#+a cantidad de agua que se debeeliminar por d0a$ 198
*e desea preparar una disolución deácido sulrico al 9H en peso dondese dispone de lo siguiente:
P"OBEM! P"OP'ESTOP"OBEM! P"OP'ESTO# A6# A6
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p g
Qielo a '2 XFQ2*M) al 49 Hp a 199 XF
Q2*M) al '9 Hp a 199 XF
JKuG cantidad de c
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pasar por un secador donde se le retiraun 3 H del agua$ Calcule:a#+a composición del @uo de a&car
que sale del secadorb#+a ra&on agua retirada
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+as resas contienen alrededor de 1 Hde sólidos ! 4 H de agua$ "arapreparar mermelada de resa, seme&clan las resas trituradas con
P"OBEM! P"OP'ESTOP"OBEM! P"OP'ESTO# A# A
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me&clan las resas trituradas con
a&car en una relación en peso de ):,luego la me&cla se calienta parae/aporar el agua 6asta que el residuo
contiene una tercera parte en peso deagua$a#ibue el diagrama de @uo de este
procesob#etermine cuántas libras de resas se
11'
na me&c a que con ene en pesode acetona (CQ'CMCQ'#, '' H de ácido
acGtico (CQ'CMMQ# ! '' H de an60drido
acGtico Y(CQ CM# M] se alimenta a una
P"OBEM! P"OP'ESTOP"OBEM! P"OP'ESTO# A# A
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acGtico Y(CQ'
CM#2
M], se alimenta a una
torre de destilación a ra&ón de 1999Ng
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g q
H en peso de benceno ! 9 H en pesode tolueno$ *i el producto de tope tieneuna composición de benceno del 4 H
en peso ! el producto de ondocontiene 19$. H en peso de benceno,calcule los @uos másicos del producto
de tope ! del producto de ondo de latorre, en Ng
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metanol en agua, para ormar un
producto que contiene 13 H demetanol$Escoge una base de cálculo
con/eniente, 6ace un esquema delproceso ! calcula la relación Ng de ladisolución al 13 H partido por Ng de la
disolución al 2 HJCuántos Ng
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solución que contenga '9 H de aCl,en una operación en la que see/aporan 299 Ng de agua$ +a solución
resultante se 6ace llegar a un agitadordonde se austa la concentraciónagregando 299 Ng de un concentrado
acuoso de ICl que contiene 89 H dedic6a sal$a#Qaga un esquema del proceso 113
En una planta de concentración desales, se dispone de 499 Ig
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aCl ! 29 H de ICl, que se concentraen un e/aporador, 6asta obtener unasolución que contenga ' H de ICl,en una operación en la que se
e/apora agua pura$ "ara austar laconcentración fnal, la solución quesale del e/aporador se 6ace llegar a
un estanque me&clador, donde seausta la concentración agregando un
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0continua1
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0 1a#Qaga un esquema del procesob#etermine la cantidad de agua quese e/apora en el e/aporador
c#etermine la composición de lasolución que sale del procesod#etermine la cantidad de
concentrado acuoso de ICl que sedebe agregar$
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Balance *rocesos continuos en esta&o estacionario:
?lgunos "escados se procesan como
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6arina de pescado para usarse comoprote0nas suplementarias enalimentos$ En el proceso empleado,
primero se etrae el aceite paraobtener una pasta que contiene 49Hen peso de agua ! 29H en peso de
6arina seca$ Esta pasta se procesa ensecadores de tambor para obtener unR S
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Balance *rocesos continuos en esta&oestacionario con recirculaci+n:
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En una planta concentradora de Calcopirita,se alimenta un primer banco de celdas conuna pulpa de concentración 1HCu, el rela/ede este primer banco de celdas contiene
9,2HCu, mientras que el concentrado el cualposee 29HCu alimenta un segundo bancode celdas de @otación$ El rela/e de estesegundo banco posee 2H Cu ! esrecirculado como alimentación del primerbanco$ El concentrado del segundo banco122
En un proceso para abricar alea, la
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ruta macerada que tiene 1)H enpeso de sólidos solubles, se me&clacon a&car (1,22 Ig ?&car
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desec6os de una planta, un espesadorelimina agua de los lodos 6medos deaguas residuales como se muestra en la
fgura$ JCuántos Nilogramos de aguasalen del espesador por cada 199 Ng delodos 6medos que ingresanL El
proceso está en estado estacionario$
Es*esa&oEs*esa&o
rr
677 Rg 7 Rg
XX
+odos
6medos
+odos des6idratados
!gu 12)
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*e tiene dos me&clas de metano-aguaen matraces distintos$ +a primeracontiene )9$9H por peso de metanol, !
la segunda 39,9H por peso demetanol$ JKuG cantidad de cada unade las me&clas se debe emplear para
obtener '9 g con un 2,4H en masade metanolL
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