Balance de materia



BALANCE DE MATERIA


Un balance de materiales no es más que una contabilización de material, donde existen flujos de entrada y salida. Se deben distinguir los siguientes conceptos:Sistema: Se refiere a cualquier porción arbitraria o a la totalidad de un proceso establecida para su análisis
Frontera del sistema: Se circunscribe formalmente alrededor del proceso mismo
Sistema abierto(continuo): Es aquel en que se transfiere material por la frontera del sistema; esto es, entra y sale del sistema
Sistema
cerrado (por lotes): no hay transferencia de material fuera de la fronteraEcuación general del balance de materia:

Acumulación
dentro del = Entrada por las – Salida por las + Generación dentro – Consumo dentro
sistema fronteras del fronteras del delsistema del sistema
del sistema sistema

El término acumulación se refiere a un cambio de masa o moles dentro del sistema en el tiempo.
Si la masa o moles no varían en eltiempo tenemos lo que se denomina “Estado estacionario”, lo cual implica que no hay acumulación(acumulación = 0). En caso contrario tenemos un estado no estacionario o transciente y los problemas eneste caso se formulan como ecuaciones diferenciales.
La solución más simple se obtiene cuando se considera el sistema en estado estacionario y si además no se considera generación ni consumo setiene:

Entrada de masa por las fronteras = Salida de masa por las fronteras
del sistema del sistema

Si hay reacción(generación y/consumo), pero no acumulación, se tiene:Entrada de masa por las + Generación dentro = Salida por las – Consumo dentro del
Fronteras del sistema del sistema fronteras del sistema
Sistema


Ejemplo 1:En la unidad de tratamiento de desechos de una planta, un espesador elimina agua de los lodos húmedos de aguas residuales de acuerdo a la figura. ¿Cuántos Kg. de agua salen del espesador por cada...