“REPORTE PRÁCTICA 11 Cristalización”

[pic 1]INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL[pic 2][pic 3]

             UNIDAD PROFESIONAL INTERDISCIPLINARIA DE BIOTECNOLOGÍA

Laboratorio de bioseparaciones

“REPORTE PRÁCTICA 11

Cristalización”

Grupo 6AM1              Equipo 3

Integrantes:

• Acosta Tapia Diana Gabriela[pic 4] [pic 5]
• Carrillo García Carolina Sofia [pic 6]
• Díaz Heredia Edgar Isael  
• Lozano Garcia Aline[pic 7] [pic 8]
• Pérez Martínez Sonia Denisse [pic 9]

• Ortega Vargas Bárbara Guadalupe [pic 10]
• Vázquez Pacheco Lizeth 

Profesores:

Nateras Rueda María Esperanza

Yáñez Fernández Jorge

Fecha de entrega:

09/05/2022

OBJETIVOS

 General

Analizar los factores que pueden determinar la eficiencia de un proceso de cristalización.  Específicos

• Conocer los conceptos fundamentales de la cristalización.

• Investigar algunas aplicaciones de la cristalización.

• Identificar las variables que intervienen en el equipo y en el proceso de operación

FUNDAMENTOS

La cristalización es la técnica más simple y eficaz para purificar compuestos sólidos. Consiste en la disolución de un sólido impuro en la menor cantidad posible del solvente adecuado y en caliente. En estas condiciones se genera una disolución saturada que al enfriar se sobresatura y se produce la cristalización (Grupo GIDOLQUIM, s.f.). En la cristalización podemos identificar dos etapas:

• Nucleación: se define como el nacimiento de cuerpos sólidos muy pequeños en el seno de una fase fluida homogénea sobresaturada. Y en ella podemos identificar la nucleación primaria en donde puede darse en el seno del fluido (homogénea) o puede verse favorecida por la presencia de partículas sólidas o paredes u otros elementos del cristalizador (heterogénea) y la nucleación secundaria está catalizada por la presencia de cristales macroscópicos en el magma, por lo que para que tenga lugar es necesario que haya existido una cristalización previa, o bien que se siembren cristales con el propósito de inducir este tipo de nucleación (IPB II, 2018).
• Crecimiento del cristal: Consiste en la incorporación de nuevas moléculas al núcleo ya formado y estable. Cuando aparece un núcleo, éste actúa como un punto de convergencia para las moléculas adyacentes al cristal, de modo que crece en forma de capas sucesivas. Debido a la presencia del cristal, se dice que el crecimiento del cristal es un proceso difusional modificado por la presencia de las superficies sólidas (IPB II, 2018).

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Figura 1. Etapas del proceso de cristalización

En la figura 2 se resume de forma general las etapas del proceso de cristalización.

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Figura 2. Esquema de proceso general de cristalización.

Los equipos de cristalización pueden actuar de forma continua o por lotes. Estos equipos deben generar una solución sobresaturada por alguno de los siguientes métodos (McCabe, W., Smith, J. y Harriott, P., 2007):

a)    Enfriamiento.

b)    Enfriamiento evaporativo.

c)    Evaporación térmica.

d)    Evaporación térmica al vacío.

Aplicaciones

• Obtención de azúcar a partir de remolacha.
• Obtención y purificación de ácido acetilsalicílico.
• Separación de ceras en la rectificación de aceite (winterización).
• Obtención de sal de mesa.
• Purificación de ácido benzoico.

DIAGRAMA DE FLUJO

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DIAGRAMAS DE BLOQUES

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RESULTADOS

Tabla 1. Datos de operación de cristalización, solución de sal de grano-agua.

Tabla 2. Resultados obtenidos de la cristalización.

ANÁLISIS

En el proceso de cristalización ocurre la transferencia de materia (fase líquida → fase sólida) para formar un sólido a partir de una solución sobresaturada con base en cambios de solubilidad, gracias a esto se efectúa el cambio de estado físico del soluto (Geankoplis, C., 1998).

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