Escalamiento de un proceso

ESCALAMIENTO DE UN PROCESO
La evolución lógica de un proceso se puede llevar a cabo a través de los siguientes pasos:
1: investigación del proceso (biblioteca y laboratorio)
2: Evaluación para una posible comercialización
3: Desarrollo del proceso
4: Estudios preliminares de ingeniería
5: Planta piloto
6: Planta semicortecial
7: Planta comercial
Varios de estos procesos se puedenllevar simultáneamente, ahorrando así dinero, tiempo y personal.
*INVESTIGACION DEL PROCESO:
La concepción de una idea puede venir de un ingeniero químico, de un químico, de un físico, o de cualquier otra persona. Se puede probar su solidez mediante el uso de datos existentes, pero frecuentemente es necesario llevar a cabo una investigación química para obtener una base cuantitativa para laevaluación económica del proceso. En general, e objeto de la investigación del proceso es el de encontrar mediante investigación bibliográfica y trabajo de laboratorio si se puede fabricar el producto y cuáles son los rendimientos y velocidades de conversión.
*EVALUACIÓN
El contacto del ingeniero químico con el proceso puede empezar mucho antes que el desarrollo del proceso y el trabajo de plantapiloto. El primer paso en muchos proyectos es un análisis económico y de ingeniería de los datos disponibles, antes de intentar cualquier trabajo de laboratorio. El objeto de este análisis es determinar la potencialidad de un proyecto para la investigación y el trabajo de desarrollo subsiguientes y para una explotación eventual. En muchos casos, una comparación entre las materias primas y el productoterminado puede decidir un proceso.
*ESTUDIOS PRELIMINARES DE INGENIERIA
Con objeto de poner en operación el proceso en consideración, se deben especificar tanto el equipo físico como as instalaciones necesarias. El laboratorio de investigación puede trabajar con aparatos de vidrio o con aparatos improvisados de pequeñas dimensiones; la planta comercial necesitara equipo de grandes dimensionescapaz de operar de una manera continua sin un gasto excesivo por mantenimiento. Los materiales de construcción por lo general ya no serán vidrio o cristal, si no metales, materiales cerámicos con aceros recubiertos de vidrio. Los estudios de ingeniería se pueden dirigir hacia el desarrollo de equipos especiales que no sean comerciales y hacia las pruebas de este equipo, así como la integración delequipo normal en el proceso completo. Esta es una de las funciones de la planta piloto.
*PLANTA PILOTO
Las plantas piloto o prototipo son unidades de proceso completas, de escala intermedia, conteniendo todos los elementos esenciales para la fabricación del producto e incluyendo los instrumentos de regulación.
El equipo de una planta piloto puede caer dentro de una de las dos categoríassiguiente:
1) Capaz de dar resultado traducibles, de acuerdo con las instrucciones suministradas, a datos de operación y al diseño de la planta comercial
2) Diseñado y construido para permitir un margen mucho más amplio en sus características de operación de lo que es normalmente asequible en los modelos comerciales de producción.
La conversión de los datos proporcionados por el grupo deinvestigación en datos para el diseño de la planta es tan solo una de las funciones de la planta piloto. Esta labor necesita del establecimiento de un programa definido que incluya una investigación completa de las reacciones básicas y de los reactivos, de los factores de temperatura, tiempo, concentración, catálisis, un estudio de las materia primas, de las operaciones necesarias, de lasespecificaciones de regulación y de los riesgos de seguridad y salud.
Se debe utilizar para la selección del equipo y de los materiales adecuados, proporcionar información para un estudio del tiempo y personal necesarios y permitir un estudio de la recuperación de subproductos y de los problemas que puede presentar al deshacerse de los desperdicios. Después de que se ha diseñado una nueva planta o proceso la...