Página principal



Balances de masa y energíA

Descargar 4.87 Kb.
Ver original pdf

Balances de masa y energíA





Descargar 4.87 Kb.
Ver original pdf
Página124/151
Fecha de conversión06.10.2018
Tamaño4.87 Kb.
1   ...   120   121   122   123   124   125   126   127   ...   151

BALANCES DE MASA Y ENERGÍA

 

RODRIGO LONDOÑO GARCÍA

 

 

 

 

 

142 

Balances de masa y energía 

4.9 BALANCES DE ENERGÍA PARA LA EVAPORACIÓN:

 

 

En la operación de evaporación es necesario suministrar calor a la solución, la cual lo emplea de 

dos maneras: primero para alcanzar su temperatura de ebullición (calor sensible) y segundo para 

evaporar parte del disolvente que contiene (calor latente). Como medio de calefacción se emplea 

generalmente vapor de agua y en algunos casos se emplean gases de combustión. 

 

La temperatura de ebullición de las disoluciones es una propiedad coligativa, o sea que es diferente 

del punto de ebullición del disolvente puro debido a la presencia del soluto. El aumento en el punto 

de ebullición se obtiene mediante el uso de las gráficas de Dühring (véase la obra PROBLEMAS 

DE BALANCES DE MATERIA de Valiente). La evaporación se puede realizar a temperaturas bajas, 

por ejemplo para proteger ciertas sustancias susceptibles a altas temperaturas, lo cual se logra 

realizando  la  operación  al  vacío.  En  la  evaporación  generalmente  el  producto  deseado  es  la 

solución concentrada aunque en algunos casos, como obtener agua potable a partir del agua del 

mar, el producto deseado es el vapor producido durante la operación. Los equipos empleados para 

llevar a cabo la evaporación se llaman evaporadores. Los evaporadores son de contacto directo 

cuando los gases calientes pasan directamente sobre la solución a concentrar y son de contacto 

indirecto cuando el medio calefactor pasa por el interior o por el exterior de tubos metálicos y la 

disolución a concentrar pasa por el otro lado sin que se produzca mezcla de las corrientes. 

 

 

4.9.1 BALANCES EN UN EVAPORADOR: 

 

La operación puede representarse mediante el siguiente diagrama de flujo: 

 

 

 


BALANCES DE MASA Y ENERGÍA

 

RODRIGO LONDOÑO GARCÍA

 

 

 

 

 

143 

Balances de masa y energía 

El subíndice 1 se refiere a la “alimentación” o sea la disolución diluida; el subíndice 2 a la disolución 

concentrada;  el  subíndice  3  al  vapor  procedente  de  la  disolución  sometida  a  la  evaporación;  el 

subíndice 4 al vapor de calefacción y el subíndice 5 al vapor condensado. 

 

Balance de materia del lado de la disolución: L

1

 = G

3

 + L

2

Balance de materia para los sólidos: L

1

x

1

 = L

2

x

2

 

Balance de materia para el agua: G

3

 = L

1

 

– L

1

(x

1

/x

2

Balance de materia para el vapor de calentamiento: G

4

 = L

5

 

  

Balances de energía: 

L

1

H

1

 + G

4

H

4

 = G

3

H

3

 + L

5

H

5

 + L

2

H

2

 

G

4

H

4

 

– L

5

H

5

 = G

3

H

3

 + L

2

H

2

 

– L

1

H

1

 

G

(H

4

 

– H

5

) = G

3

H

3

 + L

2

H

2

 

– L

1

H

1

 

 

Las entalpías H

2

 y H

1

 dependen de las características de las disoluciones.  

 

La mayor parte de las disoluciones no producen mucho calor de disolución (soluciones de azúcar, 

papel y sal) pero otras producen mucho calor de disolución (ácido sulfúrico, sosa cáustica). Cuando 

se concentran estas últimas disoluciones se necesita adicionar el calor de mezcla además del calor 

sensible  y  del  calor  latente.  Estas  disoluciones  presentan  además  elevación  en  el  punto  de 

ebullición. Para resolver estos sistemas se usan los diagramas de entalpía 

– concentración. 

 

En aquellos sistemas con calor de mezcla bajo, las entalpías de las soluciones de entrada y de 

salida se calculan a partir de las capacidades caloríficas de las disoluciones. 

 

La entalpía del vapor de calefacción y del condensado procedente de este vapor se obtienen a 

partir de las tablas de propiedades termodinámicas del vapor de agua lo mismo que la entalpía del 

vapor  procedente  de  la  solución  empleando  en  este  caso  la  temperatura  de  ebullición  de  la 

disolución. Si se trata de otro líquido, se obtendrán a partir de los C

P

 y los calores latentes. 

 

 

 



1   ...   120   121   122   123   124   125   126   127   ...   151

Similar:

Balances de masa y energíA iconMódulo II: Balances de Materia y Energía

Balances de masa y energíA iconMicrosoft Word formulas de química de 2º. doc
En toda reacción química la masa de las sustancias que reaccionan es igual a la masa de las sustancias que
Balances de masa y energíA iconPéndulo, ecuaciones del movimiento (según Newton)
El péndulo es uno de los sistemas oscilantes más sencillos. Consiste en una masa m sujeta a una varilla que se entiende como indeformable...
Balances de masa y energíA icon1. Categorización de actividades, obras o proyectos destinados al aprovechamiento de la energía solar para la generación de calor o energía eléctrica
Para fines de la presente categorización se entenderá como aprovechamiento de la energía solar el
Balances de masa y energíA iconFormulario 3: solicitud de conexióN
A. Sistemas fotovoltaicos sin capacidad de inyectar energía a la red a partir de algún sistema de almacenamiento de energía
Balances de masa y energíA iconContrato masa 2016

Balances de masa y energíA iconLey 7447 regulación de uso racional de la energia
Energia (13/12/94, gaceta no. 236) formulario de declaracion jurada para la obtencion de la autorizacion para la fabricacion, ensamblaje...
Balances de masa y energíA iconBases administrativas para el concurso por
El Instituto Peruano de Energía Nuclear (ipen), Institución Pública Descentralizada del Sector Energía y Minas, con domicilio legal...
Balances de masa y energíA iconRepública de Colombia Ministerio de Minas y Energía
Por la cual se ordena hacer público un proyecto de resolución “Por la cual se establece la metodología para la remuneración de la...


Descargar 4.87 Kb.
Ver original pdf