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Procesos Químicos [240]

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UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA VICERRECTORADO ACADÉMICO ÁREA: Ingeniería CARRERA: Ingeniería Industrial

GUÍA DE ESTUDIO
MATERIAL INSTRUCCIONAL COMPLEMENTARIO

NOMBRE:

Procesos Químicos Código: 240 U.C.: 3

CARRERA:

Ingeniería Industrial Código: 280 VI MSc Belkis Velásquez Ing. Thais Linares

SEMESTRE: AUTORA:

COMITÉ TÉCNICO: Lic.Freddy Herradas(Evaluador Educacional) Dra. Egleé Arellano de Rojas(Diseñadora Instruccional) Nivel Central Caracas, Octubre de 2006 Versión preliminar

DISEÑO ACADÉMICO

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INDICE II. Objetivo de la asignatura III. Propósito de la presente guía IV. Conceptos Básicos de Procesos Químicos V. Síntesis de Procesos Químicos V.1 Síntesis de caminos de reacciónV.2 Primera selección de caminos de reacción V.3 Procesos de Separación VI. Análisis de Procesos Químicos VI.1 Diagramas de bloque de proceso (DBP) VI.2 Diagramas de flujo de proceso (DFP) VI.3 Normas de Ingeniería VII. Bibliografía 3 3 3 4 5 7 11 13 13 14 16 22

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II. OBJETIVO DE LA ASIGNATURA El objetivo de la asignatura es: “Aplicar los conceptosbásicos y las herramientas para la resolución de problemas de balance de masa y energía más frecuentes en los procesos químicos a escala industrial”. La sinopsis de contenido para esta asignatura que responde a este objetivo se resume en los siguientes aspectos: Introducción a los Cálculos de Procesos Químicos, Principios de Balance de Materia y Energía en Estado Estacionario con y sin ReaccionesQuímicas y Procesos Industriales Químicos.

III. PROPÓSITO DE LA PRESENTE GUÍA El propósito de esta guía de estudio es mostrar aspectos de la asignatura que corresponden al objetivo 6 de la unidad 6 PROCESOS QUÍMICOS ORIENTADOS A LA INDUSTRIA: “Representar de manera conceptual los procesos y balances de materia y/o energía a nivel industrial través del diseño de una planta piloto”, por lo cual sepretende facilitar la integración de contenidos y comprender la utilidad de los conocimientos relacionados en esta asignatura

IV. CONCEPTOS BÁSICOS DE PROCESOS QUÍMICOS

¿Qué es un proceso químico? Un proceso químico es una serie de cambios en secuencia producidos por reacciones químicas y/o una serie de cambios físico-químicos, dirigidos a la obtención de productos según especificacionesdadas. Un proceso químico puede describirse según un diagrama de flujo y de acuerdo con los balances de masa y energía y además, las especificaciones para las corrientes y equipos involucrados. Los tipos de industria donde están presentes los procesos químicos más comunes son: petrolera, metalúrgica, petroquímica, textil, gasífera, alimentos, farmacéutica, cosmetológica, de pinturas y fertilizantes.Las industrias petrolera, farmacéutica y petroquímica producen la mayor cantidad de materias primas para las otras industrias y operan a gran escala (3 000 TM/día) con pequeños márgenes de ganancia por unidad porque la utilidad reside en la escala de producción o economía de escala. Las otras industrias generan productos

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terminados cuya escala deproducción puede ser mediana o pequeña, pero el margen de ganancia unitario es mayor. Aunque las industrias farmacéutica y cosmetológica son de pequeña capacidad, su rentabilidad por unidad es acorde con la producción, por ejemplo un colirio medicinal de 20 ml puede costar unos 40 000 Bs. Entonces existe una relación entre la capacidad de una industria, el margen de ganancia del producto y losrequerimientos de espacio de la planta industrial. Por ejemplo, la industria petrolera debe ubicarse lejos de zonas pobladas por razones de riesgos de seguridad y de protección ambiental, sin embargo, una industria cervecera puede ubicarse en una ciudad como Caracas o una empresa de cosméticos ya que su impacto en términos cualitativos es mediano y existen otras ventajas como creación de empleos y...
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