Balance de materia | | UPV

Título: Balance de materia

Descripción automática: En este video, se explica el concepto y la aplicación de los balances de materia en la industria química. El balance de materia es una herramienta esencial para el análisis de sistemas que manejan la entrada y salida de compuestos en diferentes cantidades y proporciones. Se distinguen dos tipos de sistemas: régimen estacionario, donde no hay cambios con el tiempo, y régimen no estacionario, que sí depende del tiempo. La atención se enfoca en el régimen estacionario.

La ecuación general de balance de materia incluye términos de acumulación, entrada y salida de flujos, y generación por reacciones químicas. Para sistemas en régimen estacionario, el término de acumulación se anula, simplificando la ecuación a la diferencia entre flujos de salida y entrada igual a la generación de masa. La base de estos balances puede ser molar o másica.

Se diferencian los sistemas con y sin reacción química. Para ilustrar, se usa un ejemplo de un sistema sin reacción donde se establecen las corrientes de entrada y salida que son independientes del tiempo. Se mencionan balances totales y de componentes con la posibilidad de establecer hasta tres balances linealmente independientes para un sistema de dos componentes.

En otro ejemplo con reacción química, se explica el balance de materia alrededor de un reactor que convierte reactantes en productos. Se plantean balances para cada componente, reflejando la conversión que ocurre dentro del reactor.

Para la resolución de balances, se enfatiza la importancia de seleccionar ecuaciones adecuadas y linealmente independientes, definir correctamente los volúmenes de control, y que coincidan con los nudos, que son puntos donde convergen las corrientes. Se concluye remarcando la relevancia de resolver los sistemas de ecuaciones de forma que se obtenga una única solución coherente.

Autor/a: Iborra Clar María Isabel

#INGENIERIA QUIMICA

[jceramme]

En una fabrica de las cuales se producen un producto intermedio que contiene 55% de humedad a razon 500 kg x h. Esta corriente entra en un secador para reducir su humedad al 30%. ¿ Que cantidad de agua sera necesaria para evaporar por hora en el secador ?

[ben-hurvalenciavalencia]

Se presenta un método sencillo y general para analizar procesos y resolver cualquier problema de Balance de Materia, sin importar el número de Unidades del Proceso o el grado de complejidad. Se demuestra que lo primero que debe conocerse en la solución de un problema de balance es si éste tiene solución y para ello se utilizan los Grados de Libertad del Proceso. Se demuestra de manera exhaustiva qué son y de dónde salen los Grados de Libertad en Operaciones Unitarias y Procesos Unitarios, mostrando que el Balance de Materia es solo otra visión de la Estequiometría. Se hace uso del concepto de Grados de Libertad aplicados exclusivamente a todo el Proceso, utilizando las ventajas de las calculadoras y los programas especializados para resolver sistemas de n ecuaciones con n incógnitas. Se presenta la fracción másica elemental como una alternativa para resolver problemas con combustibles. Mediante el método se eliminan muchos de los problemas que se presentan al resolver ejercicios de balance: Dónde tomar la Base de Cálculo, el cambio de Base, la Tabla de Grados de Libertad de las Unidades individuales, la solución secuencial, la estrategia de solución, el complicado tema de arrastre de variables, la Tabla de Balances, los balances en el Proceso Global, la Relación de Escalado, etc. Se analizan la solución de Balances de Materia en Procesos en equilibrio químico, tema tratado en muy pocos textos y que requieren de Excell o Matlab cuando lo hacen. Se presenta un análisis amplio sobre Procesos Sobre-especificados, utilizando la eliminación de ecuaciones o la Adición de incógnitas como procedimientos para estudiar la posible contradicción de la información que sobra, encontrándose que pueden originarse diferentes soluciones a un mismo Ejercicio de Balance de Materia. Se muestra la forma de analizar Procesos Sub-especificados y de hallar valores parciales para las variables del Proceso, tema no tratado en ningún texto de Balance de Materia. El trabajo consta de 150 ejercicios resueltos, tomados de los textos tradicionales de Balances (Himmelblau, Felder-Rousseau) y de los buenos textos de Balances (Reklaitis, Murphy), desarrollando un método aplicable, desde procesos sencillos que constan de una sola Unidad hasta Procesos complejos formados por cientos de Unidades. Mismo método que se utiliza para resolver el Balance de Materia de una planta de ácido sulfúrico existente en la ciudad de Manizales. A partir de los ejercicios resueltos se presentan más de 1300 ejercicios propuestos, constituyendo una herramienta para la enseñanza y el aprendizaje del Balance de Materia.

[joelosorio]

Muy Buen video chico, muy bien explicado, (no te doy like por que me va quedar guarado y no quiero jajaja )

[mariadossantos]

Disculpen, No me gustó. No logré entender por completo el tema. Deberían editar las partes en las que se confunde. Saludos

[ben-hurvalenciavalencia]

Profesora, sinceramente me parece muy pobre su presentación. La invito a que conozca mi libro.