procesos industriales


PROCESOS INDUSTRIALES
CARPETA DE TRABAJOS PRACTICOS


AÑO: 2010
ING. SORIA






CENTURION, GASTON ANDRES
GODONE, CESAR
Trabajo Práctico Nº 1: “BALANCE DE MASA Y ENERGIA”
Problema 1:
En el proceso de concentración del jugo de naranja, el jugo es extraído filtrado contiene 7,08 de sólidos en peso, se alimenta a un evaporador al vacio. En el evaporador se extrae agua y elcontenido de sólidos aumenta al 58% en peso para una entrada de 1000 kilos por hora. Calcule la cantidad de las corrientes de jugo concentrado y el agua de salida.

XF= 7,08%
1000 kg/h

Balance total: E=S
F=L+S (1)
Balance componente: F.Xf=LXl+V.O 
F.Xf=LXl (2)

Resolviendo (2):1000. 0,0708=L. 0,58  L= 122,1 Kg/h

Resolviendo (1): 1000-122,1=V  V= 877,9 Kg/h


Problema 2:
Una masa de azúcar húmeda entra en un secador a razón de 40 Kg/h con una humedad de 85% y sale con una humedad final de 30%. Calcular la masa final de salida. Calcular la masa de agua que sale.


Azúcar con 85% de humedad
Agua
Azúcar con 30% de humedadProblema 3:
Se va a concentrar una disolución de alcohol en un destilador. Entran 1000 Kg/h a 25°C con una concentración de etanol de 10%. Por la parte superior sale alcohol con 79% de etanol y por la parte inferior sale un concentrado con mucha agua y una concentración de etanol de 0,01%. Determinar los flujos de las corrientes.




Etanol con 10% de concentración en
Etanol con0,01% de concentración en
Etanol con 79% de concentración en







Problema 4:
Se diluye un jugo de naranja desde un 65% de sólidos hasta un 45%. Calcular la cantidad que se obtiene a partir de 100 Kg de concentrado y la cantidad de agua que se añade.


Zumo con 65% de sólidos
Agua
Zumo con 45% de sólidos






Problema 5:
Se mezcla carne de cerdo (15% de proteínas,20% de grasas, 65% de agua) con tocino (15% de agua, 80% de grasas, 5% de proteínas) para obtener una mezcla de 100Kg con 25% de grasas. Calcular cuanta carne de cerdo y cuanto tocino se pone.


Carne de cerdo con 20% de grasas
Tocino con 80% de grasas
Mezcla con 25% de grasas

















Problema 6:
En una manufacturera se mezcla azúcar con fruta (45% de fruta y 55%de azúcar). Se le añade la pectina necesaria, aprox. 230 gr. por cada 100 Kg de azúcar. La mezcla se evapora hasta que los sólidos solubles llegan al 67%. ¿Qué cantidad de mermelada se tendrá a partir de 1 Kg de fruta, con 14% de sólidos solubles? La pectina se considera como sólido soluble.



Azúcar 55%
Fruta 45%
Pectina
Mermelada 67% de sólidos solubles
AguaProblema 7:
Se desea congelar 10000 bollos de pan de 0,75 Kg Cada uno desde una temperatura ambiente a 18°C hasta la temperatura de almacenamiento (-18°C). Calcular la cantidad de calor que se extrae.
Datos del pan: calor especifico antes de congelarlo 2,93KJ/Kg°C, calor especifico después de congelado 1,42 KJ/Kg°C, calor latente de congelación 115 KJ/Kg, temperatura de congelación (-2°C),calor especifico del agua liquida 4,2 KJ/Kg°C, calor especifico del agua sólida 2,1 KJ/Kg°C, calor latente de congelación 335 KJ/Kg.






Cantidad de Q extraído para un bollo = 147,24
Para 10000 bollos = 1472400

Problema 8:
Una alimentación de 4535 kg/h de solución de sal al 2% en peso a 311°k, entra continuamente a un evaporador de efecto simple para concentrarse al 3%. Laevaporación se lleva a cabo a presión atmosférica y el área del evaporador es 383,2°k. Puesto que la solución es diluida, se puede suponer q tiene el mismo punto de ebullición del agua. Se estima que la capacidad calorífica de la alimentación es 4,10kj/kg°k. Calcule la cantidad de vapor de calefacción y el coeficiente total de transferencia, de calor U.




Balance de materia:



Balance...