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Los balances de materia y energía se basan en las leyes de la conservación de la masa y la energía. Estas leyes indican que la masa y energía son constantes y por lo tanto la masa y la energía entrante a un proceso, deben ser iguales a la masa y energía salientes a menos que produzca una acumulación dentro del proceso.

Los balances de materia y energía son contabilidad de entradas ysalidas de materiales y energía de un proceso o de una parte de este. Estos balances son importantes para el diseño del tamaño de aparatos que se emplean y para calcular su costo. Si la planta trabaja, los balances proporcionan información sobre la eficiencia de los procesos.


Variaciones de intervalo

El inventario de un proceso químico comprende la masa y la composición de materiales ysu distribución en los diferentes recipientes del proceso en un tiempo cualquiera. El proceso de flujo continuo bajo las condiciones de estado estacionario, el inventario permanece constante en cada recipiente. En procesos de flujo continuo pueden tener lugar fluctuaciones en el inventario aunque se procuren las condiciones del estado estacionario. Para un largo periodo de tiempo puedendespreciarse las ligeras variaciones en el inventario comparados al total, y puede tomarse un balance medio de materia, despreciando las fluctuaciones en el inventario. Sin embargo estas fluctuaciones adquieren significado en cortos periodos de operación y deben ser tenidas en cuenta en la interpretación de datos experimentales y para lograr un balance de materia garantizado.
Puede aparecercambios en el inventario a partir de variaciones en los niveles líquidos y sólidos de los diferentes recipientes de la planta, a partir de variaciones en las cantidades de materia retenidos en almacenes intermedios entre unidades sucesivas, y a partir de variaciones en las composiciones en diferentes puntos del proceso. Con menos frecuencia pueden encontrarse variaciones en el inventario debidasa variaciones en la presión en que se opera.
Cuando tiene lugar una variación en el inventario el material introducido en la planta es igual al extraído mas el aumento neto del inventario o menos la distribución neta en todas las partes del proceso. Puede obtenerse un balance de materia añadiendo las partidas de aumento a lo que se extrae o restándolas de lo que se introduce.
Si el aumentoes material de carga que no cambia, se resta de los términos de entrada; si el aumento es producto acabado, se añade a los términos de salida.
Si tiene lugar un aumento o disminución de un producto intermedio el problema requiere la conversión de la cantidad acumulada en las correspondientes cantidades de materiales de carga o producto final. Para hacer esta conversión, debe suponerse unaserie de números producto, que relacionen al producto intermedio con los materiales de carga que le originaron o con los productos que derivan de el, según el que sea mas similar. Cundo el objeto del balance del material es el cálculo de productos, es necesario suponer cálculos aproximados en los que se puedan basar estas condiciones, si los cambios en el inventario son pequeños, se introducepoco error con estas hipótesis. Sin embargo el cálculo puede corregirse con una segunda aproximación basados en productos calculados en las primeras hipótesis.
(Editorial Reverte. Amazon.com.Books-A-Million)

proceso con derivación (by-pass):
se produce cuando una parte de la alimentación de un proceso se desvía, rodeándolo, para juntarse con el producto del mismo proceso.
Procesoentrada salida

flujo de derivación
Consiste en la división del flujo de alimentación en dos corrientes paralelas, una que se introduce en la unidad de proceso, y otra que circula exteriormente y que se une a la corriente que sale procesada:
Unidad de proceso

B...