249714282 Problemas Resueltos Del Libro Balance de Materia y Energia

UNIVERSIDAD NACIONAL FEDERICO VILLARREAL

FACULTAD DE INGENIERÍA INDUSTRIAL Y DE SISTEMAS

OPERACIONES DE PROCESOS UNITARIOS BALANCE DE MATERIA Y ENERGÍA (L1) EJERCICIOS DE BALANCE DE MA MATERIA TERIA (L3) ING. JOSÉ HUIMAN SANDOVAL CUARTO CICLO INTEGRANTES SUBGRUPO 5.A

BLAS RIVERA, GABRIELA JANETH PRADO RAMOS, KATHERINE RAMIRE L!PE, KATHERINE RUTH SUBGRUPO 5.B

CANO SANCHE, RODA" BEYBI CARDENAS SORIA, HEIDY CRISTINA VILLANUEVA L!PE, GERMAN

UNIVERSIDAD NACIONAL FEDERICO VILLAREAL

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INTRODUCCIÓN El presente presente trabaj est! "e#" a base $e las resl%#&nes $e $e prble'as prble'as $e balan#e $e 'ater&a ( ener)*a ls #%ales p%e$en ser res%elts t'an$ en #%enta las entra$as+ las sal&$as  ls pr$%#ts pr$%#ts ,%e se bt&enen bt&enen (-  ls ,%e se p&er$en. Ests Ests ejer#&# ejer#&#&s &s ns a(%$an a(%$an a #n#e #n#err ls $&ere $&erente ntess pr#es pr#esss ,%e se p%e$en $ar en %na planta pl anta &n$%str&al para btener %n $eter'&na$ pr$%#t.
















BALANCE DE /ATERIA 0 ENERG1A 2L34 RAL /ONSALVO V678UE7 /A. DEL ROC1O RO/ERO S6NC9E7 /A. GUADALUPE /IRANDA PASCUAL GRACIELA /U:O7 P;RE7
















CAP1TULO I INTROD#UCCI!N A LOS PROCESOS INDUSTRIALES (PAG. $% & PAG. $') 1) E*+- - /0 /0 2+2-456 2+2-456 - 6 6 /675/ /675/

$) I/86- +7 +7 2+2-45+7 2+2-45+7 - 2 6 - 7 7 45-7 8686- + /5-0 /5-0 P+2-7+ 9:7/2+7 Opera#&nes 'e#!n&#as ee#t%a$as a las 'ater&as pr&'as+ las #%ales #a'b&an s% esta$ *s&#. P+2-7+7 86:/2+7 Transr'a#&nes Transr'a#&nes en las ,%e &nter<&enen %na  '!s rea##&nes ,%*'&# ,%*'&# $e las 'ater&a 'ater&a pr&' b&an$ b&an$ as* las p&e$a$ p&e$a$
















T-2++0: Cnj%nt $e #n#&'&ents prp&s $e %na &n$%str&a en part&#%lar+ #ns # nst& t&t% t%(en (en$ $ %na %na # #r r$&n $&na# a#&= &=n n $e ls ls %n$ %n$a' a'ent ents s te=r te=r&# &#s s ( pr!#t&#s ,%e ns lle#=' "a#erl> #nj%nta'ente #n las #n$&#&nes =pt&'as $e trabaj. L*+5+/+ - /<-75/02/= > -7++ L%)ar $n$e se real&?an a#t&<&$a$es $e &n















3) M-2/+-  27/;22/= 27/;22/= - 7 5-/7 4/7 > -72/* 6 -@-4+ - 2 6 - ?757.

) M-2/+- 2=+ 7- 27/;2 27/;2 +7 +7 4+625+7 4+625+7 > -72/* 6 -@-4+. -@-4+.  

De la planta pr$%#t&
















UNIVERSIDAD NACIONAL FEDERICO VILLARREAL 

Ta'b&n Ta'b&n tene's al s%bpr$%#t re#%pera$+ re#%pera$+ ste "a s%r&$ %na transr'a#&=n en la planta p&lt.

%) M-2/+- > -4/86- 2=+ 7- 27/;2 27/;2 7 7 -4-77 -4-77 > -72/* 6 -@-4+ - 2 6 - ?757.


















C I / 1 U 8 O C I S I F O

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E4/8 E4/8

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UNIVERSIDAD NACIONAL FEDERICO VILLARREAL ')

C6 C6 -7  /9/9--2 2/ / -5 -5- 6 76*4 76*4+ +6 625 25+ + > 6 -7-7-2 2+ + /675/

SUBPRODUCTO Ta'b&n a'b&n #n#& #n#&$ $ #' #' pr$% pr$%#t #t se# e#%n %n$a $ar& r&  2part parte e $e la 'a 'ate ter& r&a a pr&'a &'a ,%e "a s&$ $e)ra$a$  transr'a$ ( n #nt&ene ene las #ara#ter*st&#as $el pr$%#t @nal4.

DESECHO INDUSTRIAL E s t$ l ,%e sale $e la e'presa ( ,%e n es e#n='&#a'ente apr
P%e$e ser re#&r#%la$ a la planta.

)

E4/ E4/8686- 7 /9-/9--2 2/7 /7 86- -/75-/75-  -5-5- 6 6  -4-7 -4-7  -522/=, 6 - -4+52/= > 6 - 579+2/=.

E"TRACCION Se en#ar)a $e etraer la 'ater&a pr&'a $e la nat%rale?a ,%e p%e$en  n ser transr'a$as para para %n pr$ pr$%# %#t t @nal @nal $e ser<&#&  #ns%'. Se %b&#a en el '&s' l%)ar $e la 'ater&a pr&'a.

E"PLOTACION  es la eplta#&=n eplta#&=n $e la 'ate 'a ter& r&a a pr&' pr&'a a ,%e ,%e se en#%entra en la 'a(r*a $e ls l%)ares $e #n#entra#&=n.

TRANSFORMACION Sn &n$%str&as ,%e %t&l&?an las 'ater&as pr&'as $e las &n$%str&as etra#t&
Desp%s $e leer el s&)%&ente tet+ #rrespn$&ente a la pr$%##&=n $e jalea+ &n$&,%e la se#%en#&a $e pass pr bl,%es ( respn$a las &nterr)antes ,%e se r'%lan.


















H a)%a 3J SS

P9 M+5 MM

A)%a+ #n#entra#&=n $e sl&$s 2HK4

1#)

C6 C6-7 -7 7+ 7 5-/ 5-/  4/7 4/7 -4- -4-7 7 - - 4+2-7 4+2-7+ + 4+ 4+6 62 25/< 5/<+ > 2++ 7- 27 7/;2 /;2 -75 -757 7 4+ 76 +/0/0-  > 76 2+4+7/2/=    

Fr%ta
11)

6? 9-=-+7 9-=-+7 9:7/2+7 9:7/2+7 (+4-2/+ (+4-2/+-7 -7 6/5/ 6/5/7) 7) 7- -< -<  2*+ • •

Tr&t%ra#&=n. Tr&t%ra#&=n. E
•

1$)

6? -7-2+7 -765 - 4+2-7+

















UNIVERSIDAD NACIONAL FEDERICO VILLARREAL $eter'&na$ $e #a$a pr#es ( el #ntrl ,%e se "a#e en #a$a !rea $e #a$a pr#es. 1)

E 86? 5/4+ - -4-7 7- 27/;2 - 4+2-7+

Anal&?an$ este t&p $e pr#es se se lle)a a la #n#l%s&=n $e ,%e es %na e'presa 'an%a#t%rera+ a,%ella ,%e transr'a la 'ater&a pr&'a. /l proceso de fabricaci!n de silicato s!dico inicia con la eliminaci!n de la 0umedad de todas las materia materiass primas primas polvo polvo de cuaro cuaro fino, fino, sulfat sulfatoo s!dico s!dico y carb!n carb!n vegetal, vegetal, en seguida seguida #stas #stas se a un e&uipo e&uipo en donde donde se mecla meclann en las siguien siguientes tes cantidades polvo de cuaro fino 21))3g, sulfato s!dico 2)3g y carb!n vegetal 243g; el e&uipo se pone en movimiento 0asta &ue est# perfectamente combinado. /ste material se introduce a u 0orno donde se obtienen silicato s!dico, bi!5ido de aufre. /l 0orno tiene un &uemador &ue funciona con fuel-oil y su temperatura de funcionamiento es de 1"))*+. inalmente, una ve formado el silicato, se vaca y se enfra con agua. /l material 7o y se le agrega agua. se reduce de tama 7o

PROCESO DE FABRICACIÓN DE SILICATO SÓDICO INICIO El&'&na#&=n $e la "%'e$a$ $e t$as las l as 'ater&as pr&'as POLVO DE CUAR7O FINO SÓDICO VEGETAL

SULFATO CARBÓN

Estas 'ater&as pr&'as se 'e?#lan Pl< $e #%ar? @n 23 )4




















9ORNO El "rn #nsta #n %n ,%e'a$r ,%e %n#&na #n FUELOIL #n %na te'perat%ra $e 35QC

Se bt&enen  SILICATO SÓDICO  BIÓIDO DE CARBONO  BIÓIDO DE A7UFRE F&nal'ente+ ten&en$ r'a$ (a el s&l&#at s=$&#+ se
C6 C6-7 7 7+ 7+ 7 7 55-/ /7 7 4/ 4/ 7 7 + /76 /76+ +7 7

Pl< $e #%ar? @n S%lat s=$&# Carb=n


















UNIVERSIDAD NACIONAL FEDERICO VILLARREAL /n el proceso proceso de 0idrogenaci!n 0idrogenaci!n del carbono, carbono, para obtener gasolina gasolina sint#tica, sint#tica, se alimenta carb!n y un cataliador a un triturador y la descarga con aceite en un dep!sito. /n seguida, una una bomba bomba toma la pasta, pasta, la comprime y la introduce en en un 0orno en donde se realia la reacci!n de 0idrogenaci!n a de 4") grados +elsius y )) atm!sfera. /l producto caliente pasa por una centrifuga para separar la materia vol$til, la cual se enva a una columna de destilaci!n. /l aceite pesado &ue se descarga de la centrfuga y de la columna del fondo, va 0acia un dep!sito para recircularlo despu#s de empastar m$s carb!n. /l destilado de la columna se lleva al 0orno de gasolina donde reacciona con 0idrogeno en presencia de un cataliador granulado, a )) atm!sfera y 4") grados +elsius. /l producto gaseoso de fondo es gasolina &ue se purifica con lea alcalina 20idr!5ido de sodio.

A#e&te Carb=n+ #atal&?a$r S

S3 Tr&t%ra$r T r&t%ra$r

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C6-7 7+ 7 5-/7 4/7 86- 7- 65// - - 4+2-7+ 5-7 -72/5+ C7/9:86-7 - 26-+ 2+ 76 2+4+7/2/= > +/0-.

C*= A2-/5H/=/+ 7+/+ L-@:

COMPOSICI!N &nr)!n&#a r)!n&#a &n & nr)!n&#a &nr)!n&#

ORIGEN
$1)

M-2/+- 26 -7 - 4+625+, - 76*4+625+ 76*4+625+ > +7 +7 -7-2+7 - 4+2-7+ . o o

PRODUCTO  Gasl&na SUBPRODUCTO Prpan DESECHO Ls res&$%s $e la p%r&@#a#&=n $el prpan+



















UNIVERSIDAD NACIONAL FEDERICO VILLARREAL de la pasta l&uida mediante separadores neum$ticos 2ciclones para l&uidos. Los g#rmenes lavados y secos pasan al proceso de e5tracci!n del aceite de ma. ediante una molienda y un tamiado &ue se repite varias veces, el salvado se separa de las dem$s fibras. /l resto de la pasta l&uida contiene de " a 8% en peso de protena, la cual se concentra separ$ndose el almid!n m$s denso del gluten y el primero se filtra, se lava y se seca. /l gluten se seca y se utilia en la elaboraci!n de alimentos para el ganado.

$3)

C6-7 7+ 7 5-/7 4/7 - - 4+2-7+ 5-7 -72/5+

C7/9:86-7 C7/9:86-7 - 26-+ 2+ 76 2+4+7/2/= > +/0- . O/0- M5-/ C+4+7/2/= M5-/ P/  6:/2 P/ Ve)etal /a*? Or)!n&#a /a*? Inr)!n&#a

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- 4+2-7+. PRODUCTO al'&$=n. SUBPRODUCTO )r'enes+ )l%ten. o o




















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FER/ENTACIÓN

TRITURACIÓN TRITURACIÓN

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I$ent&@,%e l ,%e se p&$e en las pre)%ntas K a MM en el s&)%&ente pr#es &n$%str&al 2<ase @)%ra 3.34 Pr#es $e &n$%str&al&?a#&=n $el a?#ar M ) $e #aa $e

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Pr s% r&)en 'el a?as  Ve)etal #aa $e a?#ar+ a?#ar 'rena+ 'ela?as

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P+625+7 +*5-/+7. A?#ar blan#a Al#"l S6*4+625+7 > 767 4/22/+-7. A?#ar 'rena+ se re@na para btener a?#ar blan#a /ela?as+ se er'enta para btener al#"l Ba)a? se %t&l&?a #' #'b%st&ble+ al&'ent para )ana$+ elabra#&=n $e papel Pasta se %t&l&?a #' ert&l&?ante ( al&'ent para )ana$ P+2-7+7 9:7/2+7 > 4+2-7+7 86:/2+7.





















UNIVERSIDAD NACIONAL FEDERICO VILLARREAL •

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Centr& Cent r&% %)a )a$ $ ' 't t$ $ pr pr el #%al #%al se p%e$ p%e$en en se sepa para rarr s=l&$ s=l&$s s $e l*,%&$s $e $&erente $ens&$a$ 'e$&ante %na %er?a )&ratr&a. Se#a$ 't$ $e #nser
CUESTIONARIO 1) Al #nj%nt $e #n#&'&ents #&erts $e las #sas pr s%s pr&n#&p&s ( #a%sas se les #n#e #' ciencia. 2) La planta piloto est! #nst&t%&$a pr &nstala#&nes ( e,%&p $e 'enr






















1') Lo# p(oce#o# @s&#,%*'&#s sn pera#&nes #'b&na$as $e 'an&p%la#&nes *s&#as ( rea##&nes ,%*'&#as. En el $&a)ra' $&a)ra'a a -e ,lo%&e# $e %na &n$%str&a+ se '%estra las 1) rela#&nes ,%e e&ste entre las !reas $e la e'presa+ la r)an&?a#&=n ( ls re#%rss #n ls ,%e #%enta esta. Lass 'a La 'ate ter& r&as as pr&' pr&'as as -e(i/a-a# $el $el #a #arb rb=n =n s sn n $e r&) r&)en en 1+) '&neral  sn rea#t&<s ,%*'&#s. El p(o-&cto re# e#"a "a?a ?a$ $ es a,%e a,%ell ,%e n #%'p #%'ple le #n l 1) espe#&@#a$ pr las nr'as @#&ales ( ,%e p%e$e ser re#%pera$ ele
TE/A DE ACTUALIDAD ACTUALIDAD




































































CAP1TULO II SISTEMA DE UNIDADES Y SISTEMA INTERNACIONAL DE UNIDADES (PAG. $) Cn la s&)%&ente &nr'a#&=n #nstaste l ,%e se le p&$e
























A+  T+Q

DURANO
























DURANO
























3) E4-7E4-7-  5-4- 5-4-56 56 - - 4+2-7+ 4+2-7+ - F

































































































































































































































































































































































































































































































































MECANICA DE FLUIDOS $. C26-  -7/ > 4-7+ -74-2:;2+ - */=/+ - 2*++  3##NQ

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UNIVERSIDAD NACIONAL FEDERICO VILLARREAL Pes espe#&@#

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