Cristalización

Cristalización

Darién Lima Sil

Materia: Operaciones unitarias II

Maestro: JOSE ALBERTO MONROY RIVERA

Contenido
Introducción 2
Importancia 2
Importancia de la cristalización artificial 2
Fundamentos 2
Tipos de cristales 3
Ventajas y desventajas de la cristalización 6
Diagramas de equilibrio de solubilidad 7
Tipos de cristalización: 10
Nucleación y crecimiento de cristales 10Agentes nucleantes 13
CRISTALIZACIÓN 13
Balances de materia y energía en cristalizadores por enfriamiento 14
Equipos utilizados para cristalización 16
Cristalizador de enfriamiento superficial 16
Cristalizador de evaporación de circulación forzada 16
Cristalizador evaporador de desviador y tubo de extracción (DTB). 18
Cristalizador de refrigeración de contacto directo. 19
Cristalizador de tubode extracción (DT). 20
Cristalizadores de suspensión mezclada y de retiro de productos combinados 20
Criterios para la selección y diseño de cristalizadores 20
Como elegir un cristalizador? 21
Factores a considerar 21
Criterios para Especificar un Cristalizador 22
Procedimiento para cristalizar la caña de azúcar: 22
Bibliografía 23

Introducción
La cristalización es el proceso (natural oartificial) de formación de cristales sólidos que precipitan, funden o más raramente depositado directamente a partir de un gas a partir de una solución. La cristalización es también una técnica de separación sólido-líquido, en el que se produce la transferencia de masa de un soluto de la solución líquida a una fase sólida cristalina pura. En la ingeniería química la cristalización de se produce enun cristalizador. La cristalización es por lo tanto un aspecto de la precipitación, obtenido a través de una variación de las condiciones de solubilidad del soluto en el disolvente, en comparación con la precipitación debido a la reacción química.
Importancia
La cristalización es una operación de transferencia de materia en la que se produce la formación de un sólido (cristal o precipitado) apartir de una fase homogénea (soluto en disolución o en un fundido).
Hay muchos ejemplos de procesos naturales que implican la cristalización.
* Formación de minerales
* Formación de cristales
* Estalactita / estalagmita
* La formación de anillos.
* Formación Copos de nieve
* Cristalización de la miel (casi todos los tipos de miel cristalizan).

Importancia de la cristalizaciónartificial
La cristalización es un proceso donde se forman partículas sólidas a partir de una fase homogénea.
Este proceso puede ser la congelación del agua para formar hielo, la formación de partículas de nieve a partir de un vapor, la formación de partículas sólidas en un material fundido o la formación de cristales sólidos en el seno de una solución líquida. En la cristalización la solución seconcentra y casi siempre se enfría hasta que la concentración del soluto es superior a su solubilidad a dicha temperatura. Entonces, el soluto sale de la solución formando cristales casi puros. En las cristalizaciones comerciales no sólo interesa el rendimiento y la pureza de los cristales, sino también el tamaño y forma de los mismos. Casi siempre se desea que los cristales tengan tamaño uniforme.La uniformidad del tamaño es indispensable para evitar apelmazamientos en el empaque, para facilitar la descarga, el lavado y el filtrado y para un comportamiento uniforme en su uso. Algunas veces, los usuarios solicitan cristales grandes aun cuando los pequeños puedan ser igualmente útiles. Además, en ocasiones solicitan ciertas formas geométricas, como agujas en lugar de cubos (Geankoplis,1998).

Fundamentos
Un cristal se forma siguiendo un patrón bien definido, o estructura, dictado por las fuerzas que actúan a nivel molecular. Como consecuencia, durante su proceso de formación del cristal se encuentra en un entorno donde la concentración de soluto alcanza un cierto valor crítico, antes de cambiar de estado. La formación del sólido, imposible por debajo del umbral de solubilidad en...