problemas generales de balance de materia

PROBLEMAS GENERALES DEL TEMA DE BALANCE DE MATERIA EN EL CURSO DE OPERACIONES UNITARIAS

ÍNDICE:

PROBLEMAS GENERALES DE MEZCLADO SIN REACCIÓN QUÍMICA. 3
PROBLEMAS GENERALES DE SEPARACIÓN SIN REACCIÓN QUÍMICA. 8
PROBLEMAS COMBINADOS DE MEZCLADO CON SEPARACIÓN SIN REACCIÓN QUÍMICA. 11
DERIVACIÓN (BYPASS) Y RECIRCULACIÓN SIN REACCIÓN QUÍMICA. 12
PROBLEMAS DE BYPASS Y RECIRCULACIÓN SINREACCIÓN QUÍMICA. 13
PROBLEMAS GENERALES DE CRISTALIZACIÓN SIN REACCIÓN QUÍMICA. 15
PROBLEMAS GENERALES DE BALANCE DE MATERIA. 16
EJEMPLOS DE EXÁMENES. 19
REFERENCIAS: 22


PROBLEMAS GENERALES DE MEZCLADO SIN REACCIÓN QUÍMICA.
1. Durante la formulación de un nuevo producto, se deben mezclar 30 Kg. de un componente “A” que contiene 30% en peso de sólidos con una cantidad desconocida deotro componente “B” que contiene 80% en peso de sólidos. Si se desean obtener 250 Kg. del nuevo producto, estimar la cantidad que es necesaria agregar del componente “B” con 80% de sólidos. Además se desea estimar la composición (en porcentaje en peso de sólidos) del nuevo producto. Respuesta: B = 220 kg; 74% de solidos
2. En un proceso de salado de pescado se adiciona una solución de sal(conocida como salmuera) al pescado en tinas especiales. En el proceso se desea preparar una disolución al 50% en peso de sal. Para preparar esta disolución se debe mezclar la sal pura, con una pureza del 98% de sal, con una solución usada que contiene 28% en peso de sal. Se requiere calcular los kg de sal pura que son necesarios adicionar a la solución de salmuera usada para preparar 1000 kg dedisolución deseada de salmuera al 50% de sal. Respuesta: kg de sal pura = 314; kg de solución = 686.
3. Con el propósito de elaborar el líquido de cobertura en un proceso de enlatado de alimentos, se desea preparar una solución de vinagre (ácido acético diluido) al 18% en peso. Para realizar esta preparación se dispone de cierta cantidad de una solución de vinagre diluido al 12% y además se tienen 200Kg. de solución de vinagre concentrado al 77%. Que cantidad total de solución de vinagre al 18% se puede preparar? Respuesta: 2167 Kg. de solución de vinagre al 18%. Se requieren 1967 kg de solución de vinagre al 12%.
4. Se deben preparar 1000 Kg. de una salsa de tomate con el 8% en peso de sólidos. Para realizar la mezcla se tiene en existencia un puré de tomate con una concentración del 5.5% desólidos, además de una pasta de tomate concentrada al 50% de sólidos. Qué cantidad de puré y pasta de tomate son necesarios mezclar para obtener la concentración deseada. Respuesta:
5. Se dispone de crema con un contenido del 40% de grasa y además de leche con un contenido del 4.5% de grasa. En que proporción se deben mezclar ambos líquidos para conseguir un producto mezclado (nata) con el 35% degrasa.
6. En el trabajo en la industria de lácteos, en algunas ocasiones, es común ajustar el contenido de grasa, expresada como %w de grasa, de la leche mediante la adición y mezclado con crema, mantequilla rica en grasa o mediante la adición de otra leche rica en grasa. Si se tienen 1000 Kg. de leche descremada al 3.5%w de grasa, y se desea subirle su contenido de grasa mediante la adición decrema con un 20%w de grasa para obtener leche cremosa al 5%w de grasa. Se desea estimar los kg de crema que se deben adicionar a la leche descremada.
7. Cuantos kg de leche descremada al 2.2%w de grasa y cuantos kg de crema al 25%w de grasa son necesarios mezclar para obtener 800 kg de leche cremosa con 4.0%w de grasa.
8. Se dispone de dos soluciones de sal. La solución diluida contiene 10%wde sal y la solución concentrada contiene 50%w en peso de sal. Se requieren mezclar para obtener 100 kg de solución con una concentración del 35%w de sal. ¿Qué cantidad de cada solución se requieren mezclar?
13. Normalizado de productos lácteos. Se dispone de crema al 40%w de grasa y de leche al 4.5%w de grasa. En que proporción se deben mezclar ambos líquidos para obtener una crema Light...