Operaciones unitarias

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Operaciones unitarias químicas

Una operación unitaria puede definirse como un área del proceso o un equipo donde se incorporan materiales, insumos o materias primas y ocurre una función determinada, son actividades básicas que forman parte del proceso. Por ejemplo, la producción de pulpa o el descortezado en una fábrica de papel, o la destilación en un proceso de elaboración de productosquímicos.

Sería prácticamente imposible estudiar el número casi infinito de procesos químicos que se Ilevan a cabo en la industria diariamente, si no hubiera un punto en común a todos ellos. Afortunadamente, esta conexión existe. Cualquier proceso que se pueda diseñar consta de una serie de operaciones físicas y químicas que, en algunos casos son específicas del proceso considerado, pero en otros,son operaciones comunes e iguales para varios procesos. Generalmente un proceso puede descomponerse en la siguiente secuencia:

1.- Materias Primas

2.- Operaciones físicas de acondicionamiento

3.- Reacciones químicas

4.- Operaciones físicas de separación

5.- Productos

Estas son algunas de las operaciones unitarias químicas:

COMBUSTIÓN es el proceso de oxidación rápida de unasustancia, acompañado de un aumento de calor y frecuentemente de luz. En el caso de los combustibles comunes, el proceso consiste en una combinación química con el oxígeno de la atmósfera que Ileva a la formación de dióxido de carbono, monóxido de carbono y agua, junto con otros productos como dióxido de azufre, que proceden de los componentes menores del combustible.

HIDRATACION.- Cuando uncuerpo seco (anhídrido), absorbe agua, aunque sea en forma de humedad, se dice que este cuerpo está hidratado o que ha sufrido el fenómeno de hidratación.

OXIDACION.- Es la operación de introducir oxígeno en un cuerpo de manera que forme parte de su constitución íntima, tal sería el agua (H20) agregar un átomo de oxígeno y formar agua oxigenada ( H202 ) también Llamada peróxido de hidrógeno 0dióxido de hidrógeno. La combustión es También un proceso típico de oxidación pues toma el oxígeno del aire para quemar el carbono.

REDUCCION.- Consiste en separar oxigeno de un cuerpo para que este resulte puro. En la metalurgia del hierro, por ejemplo se reduce el mineral formado por óxidos y al eliminarse el oxígeno queda el metal puro. Un cuerpo reductor es el carbono; así tenemos que el carbonoen caliente con ayuda de la flama reduce el óxido de plomo, de cobre, etc. al estado de plomo y cobre puro.

SAPONIFICACION.- Cuando una sustancia grasa es tratada en caliente por medio de una lejía fuertemente alcalina, se transforma en jabón y se dice que se ha producido la saponificación.

HIDROGENACION, reacción que implica la combinación de hidrógeno con ciertos compuestos orgánicos nosaturados, especialmente con los hidrocarburos. Por ejemplo, al hidrogenar el eteno (C2H4) se obtiene etano (C2H6). La hidrogenación se usa también con moléculas más complicadas, obteniéndose gran variedad de productos sintéticos importantes en el laboratorio y en la industria.

La reacción de hidrogenación se aplica a escala industrial en numerosos procesos, como la hidrogenación de los aceitesvegetales para producir numerosas grasas comestibles, por ejemplo la margarina El proceso de hidrogenación se aplica también en la producción de gasolina sintética.

CRAQUEO O CRACKING, proceso químico por el cual un compuesto químico, normalmente orgánico, se descompone o fracciona en compuestos más simples. El craqueo se realiza ya sea por la aplicación de calor y alta presión, mediante elproceso conocido como craqueo térmico, o bien por el craqueo catalítico, que es la combinación de calor y una catálisis. En las refinerías modernas, primero se separa el petróleo por destilación fraccionada. A continuación, casi todas las fracciones más pesadas son sometidas a craqueo. En el proceso siempre se forma hidrógeno y carbono.

FERMENTACIÓN proceso en el que ocurren cambios químicos en...
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