Operaciones Unitarias

Operaciones unitarias

Se llama operación unitaria a una parte indivisible de cualquier proceso de transformación donde hay un intercambio de energía, sea físico, químico o de naturaleza biológica, de una materia prima en otro producto de características diferentes

Se entiende que los procesos de transformación en general y las operaciones unitarias, en lo particular, tienen como objetivo el modificar las condiciones de una determinada cantidad de materia en forma más útil a nuestros fines.

Esta transformación puede realizarse de distintas formas: modificando la masa o composición del cuerpo primario ya sea mezclándolo, separándolo o haciéndolo reaccionar químicamente; modificando la calidad de la energía que posee el cuerpo en cuestión, ya sea por enfriamiento, vaporización, aumento de presión; modificando las condiciones relativas a la cinética del cuerpo primario, ya sea aumentando o disminuyendo su velocidad o modificando la dirección que tiene en el espacio.1

De hecho, los cambios mencionados son los únicos cambios posibles que un cuerpo puede experimentar. Un cuerpo está absolutamente definido cuando están especificadas:

• la cantidad de materia y su composición;

• la energía total (cualquiera que sea el tipo de energía) de que el cuerpo esté dotado;

• las componentes de dirección y velocidad de que está animado.

Lo descrito está basado experimentalmente y soportado matemáticamente por las leyes de la conservación:

• ley de la conservación de la materia

• ley de la conservación de la energía

• ley de la conservación de la cantidad de movimiento

Las operaciones unitarias son comunes en los procesos industriales, sean químicos, físicos o biológicos y se refieren a las etapas individuales y diferenciables entre sí, en que pueden ser divididos tales procesos.

NTRODUCCIÓN

Operaciones unitarias

Una operación unitaria puede definirse como un área del proceso o un equipo donde se incorporan materiales, insumoso materias primas y ocurre una función determinada, son actividades básicas que forman parte del proceso. Por ejemplo, la producción de pulpa o el descortezado en una fábrica de papel, o la destilación en un proceso deelaboración de productos químicos.Sería prácticamente imposible estudiar el número casi infinito de procesos químicos que se Ilevan a cabo en la industriadiariamente, si no hubiera un punto en común a todos ellos. Afortunadamente, esta conexión existe. Cualquier procesoque se pueda diseñar consta de una serie de operaciones físicas y químicas que, en algunos casos son específicas delproceso considerado, pero en otros, son operaciones comunes e iguales para varios procesos. Generalmente unproceso puede descomponerse en la siguiente secuencia:1.- Materias Primas2.- Operaciones físicas de acondicionamiento3.- Reacciones químicas4.- Operaciones físicas de separación5.- ProductosCada una de estas operaciones es una operación unitaria. Este concepto fue introducido en 1915 por el profesor Little,del Massachussets Institute of. Technology (M.I.T). La definición dada entonces, fue la siguiente: "... todo procesoquímico conducido en cualquier escala puede descomponerse en una serie ordenada de lo que pudieran IlamarseOPERACIONES UNITARIAS, como pulverización, secado, cristalización, filtración, evaporación, destilación... El númerode estas operaciones básicas no es muy grande, y generalmente sólo unas cuantas de ellas intervienen en un procesodeterminado."Tienen como objetivo modificar las condiciones de una determinada unidad de masa para conseguir una finalidad. Estamodificación se puede conseguir:

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Modificando su masa o composición.

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Modificando su nivel o cantidad de energía.

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Modificando las condiciones de movimiento: velocidad.El estado de un cuerpo está absolutamente definido cuando están especificadas la cantidad de materia y composición,cuando conocemos su energía y cuando conocemos las componentes de la velocidad con las que dicho cuerpo está enmovimiento.De este modo para la clasificación de las operaciones unitarias se atiende a la propiedad que predomina en unatransformación. En base a ello la clasificación

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