DESARROLLO

OPERACIONES UNITARIAS Y PROCESOS UNITARIOS.

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La diferencia que existe entre un proceso y una operación unitaria es que en un proceso unitario a diferencia de las operaciones unitarias, es en donde se presentan los fenómenos físicos y en algunos casos químicos, en cambio en las operaciones unitarias son principios fundamentales de física.

Los procesos químicos en general y cada operación unitaria en particular tienen como objetivo el modificar las condiciones de una determinada cantidad de materia en forma más útil a nuestros fines. Este cambio puede realizarse por tres caminos:

- Modificando su masa o composición (separación de fases, mezcla, reacción química).

- Modificando el nivel o calidad de la energía que posee (enfriamiento, vaporización, aumento de presión,...).

- Modificando sus condiciones de movimiento (aumentando o disminuyendo su velocidad o su dirección).

Los tres cambios mencionados anteriormente son los únicos cambios posibles que un cuerpo puede experimentar. Un cuerpo está absolutamente definido cuando están especificadas:

- cantidad de materia y composición.

- energía total (interna, eléctrica, magnética, potencial, cinética).

- las componentes de velocidad de que está animado.

Este hecho experimental tiene su expresión matemática en tres leyes de conservación:

- ley de conservación de la materia.

- ley de conservación de la energía.

- ley de conservación de la cantidad de movimiento.

OPERACIONES UNITARIAS:

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 proceso químico conducido en cualquier escala puede descomponerse en una serie ordenada de lo que pudieran Llamarse operaciones unitarias, como pulverización, secado, cristalización, filtración, evaporación, destilación... El número de estas operaciones básicas no es muy grande, y generalmente sólo unas cuantas de ellas intervienen en un proceso determinado."

Una operación unitaria puede definirse como un área del proceso o un equipo donde reincorporan materiales, insumos o materias primas y ocurre una función determinada, son actividades básicas que forman parte del proceso.

Las operaciones unitarias se clasifican de acuerdo con la propiedad (materia, energía, cantidad de movimiento) que se transfiera en la operación y sea la más relevante en la misma. Aparecen así seis grandes grupos de operaciones.

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PROCEOS UNITARIOS:

Los procesos que involucran cambios químicos de los materiales, como resultado de la reacción química que tiene lugar. Junto con las operaciones unitarias (conversiones físicas), los procesos unitarios (conversiones químicas) forman la estructura básica de un proceso industrial químico.

La Mayoría de los procesos químicos consisten por consiguiente en una combinación de varios procesos unitarios y operaciones unitarias. Algunos ejemplos de procesos unitarios serian: Alcohólisis Alquilación Aminación por reducción Amoniólisis Aromatización o ciclización Calcinación Carboxilación Causticación Combustión (oxidación no controlada) Condensación Deshidratación Deshidrogenación Diazoación y acoplamiento Electrólisis Esterificación Fermentación Formación de silicatos Halogenación, Hidroformilación (oxo) Hidrogenación, hidrogenólisis Hidrólisis e hidratación, Intercambio iónico Isomerización Neutralización Nitración Oxidación (controlada) Pirolisis o desintegración Polimerización, etc.

Lo más importante de un proceso unitario no es el equipo en sí (que es un reactor) si no el mecanismo de la reacción, la velocidad de la misma o el equilibrio que se puede alcanzar; esto se estudia en Química General e Inorgánica, Química Orgánica o Físico Química

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