Ingenieria

Balances de Materia y Energía
 
1.- DATOS DE LA ASIGNATURA Nombre de la asignatura: Carrera: Clave de la asignatura: Horas teoría-horas práctica-créditos Balances de Materia y Energía Ingeniería en Industrias Alimentarias QUC-9326 4-2-10

2.- UBICACIÓN DE LA ASIGNATURA a). Relación con otras asignaturas del plan de estudio Anteriores Asignaturas Temas Posteriores Asignaturas TemasTermodinámica

Todos.

Fenómenos de Transporte I y II

Todos

Dibujo

Interpretación de diagramas de flujo.

Operaciones unitaria I, II, III Diseño de Procesos I

Todos. Formulación de diagramas de flujo 3y dimensionamiento de equipo. Balances de materia y energía en reactores.

Análisis de Datos

Regresión y correlación.

Experimentales Matemáticas II

Algebra lineal. ReactoresQuímicos

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b). Aportación de la asignatura al perfil del egresado Contribuye a realizar la selección, operación y diseño de equipos y procesos.

3.- OBJETIVO(S) GENERAL(ES) DEL CURSO Realizará balances de masa y energía aplicables a operaciones unitarias y procesos unitarios.

4.- TEMARIO Unidad Temas Subtemas

1

Balances de Materia sin Reacción Química enFlujo Continuo.

1.1 Introducción.

1.1.1 Importancia de los balances de masa y energía en Ingeniería Quimica

1.1.2 Elaboración y rotulación de datos en diagramas de flujo de procesos químicos.

1.2 Conceptos básicos.

1.2.1 Flujo másico y volumétrico. Conversión entre ellos.

1.2.2 Fracción y por ciento másico y molar.

1.2.3 Conversión de una composición másica a molar y viceversa.1.3 Balance de masa sin reacción química en flujo continuo.

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1.3.1 Deducción de la ecuación de balance de masa.

1.3.2 Balance de masa en sistemas en régimen estacionario.

1.3.2.1 Mezclado.

1.3.2.2 En procesos de separación.

1.3.2.3 Contacto a contracorriente.

1.3.2.4 Contacto en paralelo.

1.3.2.5 En procesos con recirculación.

1.3.2.6 Enprocesos con derivación.

1.3.2.7 En flujo de fluidos.

1.3.2.7.1 Ecuación de continuidad.

1.3.2.8 En diagramas de flujo de procesos.

1.3.2.8.1 Con cálculos manuales.

1.3.2.8.2 Con cálculos de computadora.

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2 Balance de Materia con Reacción Química en Flujo Continuo.

2.1 Conceptos básicos. 2.1.1 Reactivo limitante y en exceso.

2.1.2Porciento de conversión global y en un solo paso.

2.1.3 Rendimiento y selectividad.

2.1.4 Reacciones de combustión.

2.1.4.1 Importancia.

2.1.4.2 Combustión completa e incompleta.

2.1.4.3 Gas de chimenea.

2.1.4.4 ConQosición base húneda y seca.

2.1.4.5 Oxígeno y aire teórico y en exceso.

2.2 Balance de masa con reacción química en flujo continuo 2.2.1 Con una sola reacción.Balances de Materia y Energía
 

2.2.1.1 En una etapa.

2.2.1.1.1 Reacciones irreversibles.

2.2.1.1.1.1 Reacciones en general.

2.2.1.1.1.2 Reacciones de combustión.

2.2.1.1.2 Reacciones reversibles.

2.2.1.2 En varias etapas (recirculación, derivación, purga y procesos).

2.2.1.2.1 Reacciones irreversibles.

2.2.1.2.1.1 Reacciones en general.

2.2.1.2.1.2 Reacciones decombustión.

2.2.1.2.2 Reacciones reversibles.

2.2.2 Con más de una reacción.

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2.2.2.1 En una etapa.

2.2.2.1.1 Reacciones irreversibles.

2.2.2.1.1.1 Reacciones en general.

2.2.2.1.1.2 Reacciones de ccmbustión.

2.2.2.1.2 Reacciones reversibles.

2.2.2.2 En varias etapas.

2.2.2.2.1 Reacciones irreversibles.

2.2.2.2.1.1 Reacciones en general.2.2.2.2.1.2 Reacciones de combustión.

2.2.2.2.2 Reacciones reversibles.

3

Balance de Energía y Masa sin Reacción 3.1 Conceptos básicos. Química en Flujo Continuo.

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3.1.1 Tipos de procesos isotérmico, adiabético, isobarico, aislado, isocórico).

3.1.2 Rutas hipotéticas.

3.1.3 Calidad del vapor.

3.2 Balance de energía y masa en una sola fase....