Operadores Unitarios

OPERACIONES UNITARIAS Y PROCESOS UNITARIOS.

Los pasos en la obtención de cualquier producto químico, pueden clasificarse en tres grandes grupos:

Con pocas excepciones, la parte más importante de cualquier planta química es el reactor, donde ocurre el cambio químico de reactivos a productos.
Antes de que los reactivos lleguen al reactor pueden pasar por diferentes equipos. El objetivo deestos aparatos es colocar estos compuestos en las condiciones apropiadas de presión, temperatura, fase, etc., necesarias en el reactor.
Después que los productos abandonan esta unidad deben ser procesados, modificando así su temperatura, presión, pureza, etc., para poder salir al mercado.
En general, todos los equipos - excepto el reactor - son utilizados para producir cambios físicos:calentamiento, compresión, molienda, separación, etc.

Las operaciones físicas realizadas para producir estos cambios, tales como transmisión de calor, flujo de fluidos, destilación, etc., son llamadas Operaciones Unitarias.

Los cambios químicos que ocurren en el reactor o reacciones químicas como:
Oxidación, nitración, polimerización, reducción, esterificación, etc., se conocen con el nombre deProcesos Unitarios.

La solución de casi cualquier problema de ingeniería química, que involucre una operación o un proceso unitario incluye los siguientes pasos:

Realizar el balance de materia para calcular las masas de reactivos y productos.
Realizar el balance de energía para encontrar todas las interacciones energéticas del proceso, fundamentalmente calor y trabajo. Algunas veces esnecesario resolver los balances de materia y energía de manera combinada.
Calcular las velocidades de reacción y de transferencia de masa, de lo cual se ocupan la cinética química y los fenómenos de transporte.
ALGUNOS EJEMPLOS DE OPERACIONES UNITARIAS SON:
FILTRACION. -Separación de las partículas sólidas en suspensión en un fluido, mediante el paso forzado de este atreves de un medio filtranteo membrana sobre la cual depositan los sólidos.
DESTILACION. - Separación de los componentes de una mezcla liquida por vaporización de la misma. Al calentar primero se desprenden los componentes más volátiles y va quedando un residuo líquido constituido por las sustancias de punto de ebullición más alto.
CENTRIFUGACION. - Procedimiento de separación de líquidos mezclados o de partículas sólidasen suspensión en un líquido por efecto de una fuerza centrifuga.
TRITURACION. -Se usa pare reducir sólidos duros a tamaños menos grandes y más manejables.
SECADO. - Operación de separar un líquido que acompaña a un sólido.
EXTRACCION. -Operación química básica de separación de sustancias disueltas en liquidas.
DISOLUCION. - Mezcla de dos o mas componentes cuyas propiedades varían al sermodificadas sus proporciones.
CRISTALIZACION. - Proceso físico por el cual un cuerpo adquiere la estructura cristalina. Puede realizarse por sublimación por fusión y posteriormente por enfriamiento de la masa fundida o por evaporación gradual del disolvente en una solución saturada.
AGITACION. -Operación química que consiste en crear movimientos turbulentos en un fluido mediante dispositivos mecánicosque actúan sobre el (agitadores). Se emplea industrialmente para acelerar ciertas operaciones como la extracción, el mezclado y la absorción.
DILUCION. - Es una aplicación al problema de la medición de una corriente de flujos se basa en la adición de una sustancia soluble en el fluido.
DECANTACION. - Es la separación por inclinación de un líquido de un sólido.
EVAPORACION. - Paso de unasustancia del estado liquido al de vapor, a una temperatura inferior ala de ebullición y tiene lugar solo en la superficie del líquido además de que se produce en forma gradual.
PRECIPITACION. - Aparición de una fase sólida en el seno de una disolución se produce cuando la concentración de soluto supera la máxima posible. Se usa en análisis como método de purificación de sustancias.
ALGUNOS EJEMPLOS...