TRANSFERENCIA DE MASA

ACTIVIDAD INDIVIDUAL

FASE INICIAL

GRUPO

211612-9

PRESENTADO POR

FERNANDO ARROYAVE ALVAREZ - 1´115.069.802

PRESENTADO A

CARLOS GERMAN PASTRANA BONILLA

UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA UNADESCUELA DE CIENCIAS BÁSICAS TECNOLOGÍA E INGENIERÍA

FEBRERO DE 2014

Introducción

En el desarrollo del presente trabajo se aplicaran los principios fundamentales de los balances de materia y energía, estos mismos necesarios para desarrollar y comprender las operaciones unitarias que se presentaran durante el transcurso del curso, por eso se trabajara de manera conjunta con el tutor de curso para llevar a cabo soluciones efectivas y de importancia para el aprendizaje.

Los procesos de transferencia de masa son importantes ya que la mayoría de los procesos químicos requieren de la purificación inicial de las materias primas o de la separación final de productos y subproductos. Para esto en general, se utilizan las operaciones de transferencia de masa.

Con frecuencia, el costo principal de un proceso deriva de las separaciones (Transferencia de masa). Los costos por separación o purificación dependen directamente de la relación entre la concentración inicial y final de las sustancias separadas; sí esta relación es elevada, también serán los costos de producción.

Tabla de contenido

1. Objetivos

2. Enunciado del Problema

3. Esquema real del sistema

4. Leyes utilizadas

5. Cálculo de propiedades a partir de fórmulas o tablas (cuando aplique)

6. Análisis de los resultados (validez de los resultados, conclusiones, etc.)

7. Referencias bibliográficas.

1. Objetivos

General

Desarrollar las actividades propuestas de la actividad inicial fase individual.

Especifico

Llevar a cabo las operaciones planteadas dando cumplimiento a los lineamientos expresados en la guía integrada de actividades.

2. Enunciado del problema

1. Para elaborar harina de pescado, primero se extrae el aceite, dejando una pasta húmeda que contiene 82% de agua en peso. Esta pasta se seca parcialmente para reducir el contenido de humedad hasta 40%, luego de lo cual la pasta se muele. ¿Cuántos kg/h de pasta húmeda se necesitarán para producir 800 kg/h de pasta “seca”?

2. Explique la diferencia entre la ecuación general siguiente:

m [ ub2−ua22+g (Zb−Za )+H b– H a]=Q−W s

Y la ecuación simple que a veces se muestra en los libros de texto de termodinámica, ΔE = Q – W.

¿Puede la ecuación más simple provenir de la ya descrita ecuación general?

1. Esquema Real del sistema

1. Para elaborar harina de pescado, primero se extrae el aceite, dejando una pasta húmeda que contiene 82% de agua en peso. Esta pasta se seca parcialmente para reducir el contenido de humedad hasta 40%, luego de lo cual la pasta se muele. ¿Cuántos kg/h de pasta húmeda se necesitarán para producir 800 kg/h de pasta “seca”?

MATERIA PRIMA

PRENSADO

SECADO

MOLIENDAH2= 82%S2=18%

800 kg/hHARINA SECA

H3 = 40% = 320 kg/hrS3 = 60% = 480 kg/hr

M4

M3

M2

ACEITER1

M1

M 1=M 2+R1

M 2=M 3+Ac

M 4=M 3

M 2S2=M 3S3=480 kg/hr

M 2480kg /hr0.18

=2666.6kg /hr

M 1H 1=M 2H 2

M 1=2666.6∗0.820.735

=2974.98 kg/hr

2. R//. Aunque no encontré información sobre la ecuación general se entiende que esta es una declaración de la primera ley de la termodinámica. La primera ley dice que la energía de un sistema aislado se conserva. Un sistema aislado es uno en el que se intercambia masa ni energía con el entorno. Esta ecuación muestra los dos medios por los cuales un sistema cerrado (es decir, un sistema en el que se conserva la masa, pero la energía no es) puede intercambiar energía con sus alrededores por el calor, o por el trabajo.

ΔE = Q – W

Todas las transferencias de energía se pueden describir como el flujo de calor o como trabajo realizado o por un sistema, y por lo tanto la cantidad total de energía de calor que entra o sale (q), más la cantidad total de energía de trabajo que va en o OUT (w), debe ser igual a la variación de energía interna total del sistema (E).

Esta ecuación es particularmente importante en la termodinámica química porque no tenemos forma de medir la energía interna total de un sistema real directamente - todo lo que podemos medir es la cantidad de calor y el trabajo que entra o sale del sistema, y por lo tanto el cambio en la energía interna.

2. Leyes utilizadas

Primera Ley de Termodinámica

En un sistema cerrado adiabático (que no hay intercambio de calor con otros sistemas o su entorno como si estuviera aislado) que evoluciona de un estado inicial   a otro estado final , el trabajo realizado no depende ni del tipo de trabajo ni del proceso seguido.

Más formalmente, este principio se descompone en dos partes;

El principio de la accesibilidad adiabática:

El conjunto de los estados de equilibrio a los que puede acceder un sistema termodinámico cerrado es, adiabáticamente, un conjunto simplemente conexo.

El principio de conservación de la energía:

El trabajo de la conexión adiabática entre dos estados de equilibrio de un sistema cerrado depende exclusivamente de ambos estados conectados.

3. Cálculo de incógnitas

M 1H 1=M 2H 2

M 1=2666.6∗0.820.735

=2974.98kg/hr

4. Análisis de los resultados (validez de los resultados, conclusiones, etc.)

La información obtenida para la resolución del trabajo se tomó de fuentes acreditadas y respaldas.

Los cálculos hechos fueron estudiados y comprobados.

5. Referencias bibliográficas (bajo la norma APA correspondiente)

http://es.wikipedia.org/wiki/Primer_principio_de_la_termodin%C3%A1mica http://themedicalbiochemistrypage.org/es/thermodynamics-sp.php http://chemistry.stackexchange.com/questions/15036/what-is-the-name-of-the-

formula-%CE%94e-q-w