Operaciones unitarias

Operaciones unitarias:
Físicas:
Destilación
Es la más utilizada en ingeniería química y consiste en separar 2 o más componentes de una mezcla líquida aprovechando sus diferencias en cuanto a la presión de vapor. Supongo una sustancia líquida a una determinada temperatura. Parte de las moléculas de esta sustancia debido a que no todas tienen la misma velocidad, rompen la atracción de lasmoléculas del líquido y pueden pasar a la fase gaseosa. En la fase gas no todas las moléculas van a tener la misma energía. Aquellas moléculas de las fase gaseosa con menor energía podrán ser atrapadas por el líquido y tendremos una situación de equilibrio entre el líquido y el gas. El manómetro no va a variar e indica la cantidad máxima de moléculas del líquido que podemos tener en la fase de vapor.Existe la misma velocidad en las moléculas de líquido a vapor como de vapor a líquido.
La presión de vapor depende de la temperatura a que trabaje, de la naturaleza de la sustancia. Las sustancias con menor tendencia a pasar a gas son menos volátiles. La cantidad máxima de moléculas en fase gas viene dada por la presión de vapor.
Destilación simple: (fotocopia)
a. El líquido está contenido en unrecipiente denominado calderín. Calentamos el líquido en su parte inferior. Al calentar el líquido este se va evaporando y este vapor es expulsado (la flecha hacia abajo indica que disminuye el volumen del líquido ya que se volatiliza). Discontinua
b. Tenemos una destilación simple continua ya que constantemente introducimos líquido en el calderín. También se calienta, pero en este caso tambiénsale líquido además de vapor. El líquido que queda en el calderín se mantiene constante (una diferencia con a).
c. Destilación súbita o flash: el alimento se introduce a temperatura elevada, se le da calor externamente y se mantiene a una presión elevada pero sin que hierva, entonces se pasa el líquido regulando la entrada en la columna con una válvula. Dentro de la columna se produce una expansiónde los componentes más volátiles, y también una fase líquida más rica en los compuestos más volátiles. En este caso no existe caldera. Estarán en equilibrio los componentes de vaporización y líquido dependiendo de las condiciones de entrada.
Rectificación: La destilación con reflujo se llama rectificación. Los apartados d) y e) son rectificaciones pero la primera es continua y la segundadiscontinua. La condensación se realiza por medio de agua fría o serpentín. En el primero se ponen en contacto el vapor ascendente con el líquido descendente. A medida que vamos subiendo los vapores van siendo más ricos en el componente más volátil mientras que en el calderín, a medida que bajamos, el líquido es más rico en el componente menos volátil.
. extractiva y D. azeotrópica: se añade un tercercomponente que en el caso de la extractiva separa los dos componentes al formar un residuo con uno de los componentes y el otro queda como destilado. En el caso de la destilación azeotrópica, el tercer componente forma un azeótropo con uno de los otros dos, disminuye la presión de vapor de uno de ellos saliendo como residuo o destilado. Estos métodos requieren de una posterior separación.Destilación por arrastre de vapor: se inyecta vapor de agua recalentado a la mezcla binaria que se quiere separar, sobre todo cuando uno de los componentes se degrada con el vapor. Este vapor reduce la presión parcial de los componentes a destilar con lo que la temperatura de vaporización es menor. El agua no llega a condensar y por lo tanto sale de la columna acompañando al destilado y por lo tanto serequiere una posterior separación del destilado del agua.
Aplicaciones de la destilación
- Industria petroquímica.
- Recuperación de disolventes.
- Fabricación de bebidas alcohólicas

Absorción
Es una operación unitaria regida por transferencias de materia que consiste en poner en contacto un gas con líquido con el objetivo de que en él se disuelva alguno de los componentes del gas....