Eccion 1 Balance De Materia Energia
Enviado por luisabertoarias • 18 de Marzo de 2013 • 3.660 Palabras (15 Páginas) • 1.811 Visitas
Los balances de materiales y de energía se fundamentan en la ley de conservación de la materia y de la energía que establece: " la materia y la energía no se crean ni se destruyen, sólo se transforman ."
La masa de materiales que sale de un proceso debe ser igual a la masa de los materiales que entran, si no existe acumulación de masa dentro del proceso.
En forma similar, la energía adicionada a un proceso debe ser igual a la energía removida del proceso más la acumulación de energía dentro del proceso. A menudo las energías cambian en su forma; muy usual es que la energía eléctrica se transforme en energía mecánica o energía térmica.
Einstein estableció la existencia de la ley universal que integra la masa y la energía, donde dadas circunstancias específicas la masa se transforma en energía o viceversa acorde la ecuación E = mc 2
Donde:
E Energía
m masa
c constante, igual a la velocidad de la luz.
Un balance de materiales establece las relaciones contables de cantidades mensurables de materiales que entran y que salen en un proceso industrial.
Los balances de materiales se aplican, entre otros, para:
· Establecer necesidades de materias primas e insumos para una producción predeterminada.
· Calcular las mermas y rendimientos de materias primas e insumos.
· Definir programas de adquisiciones.
· Manejar y rotar inventarios.
· Establecer costos de insumos para un producto.
· Dimensionar y diseñar procesos y operaciones unitarias.
· Dimensionar y diseñar equipos.
· Diseñar plantas industriales.
Los balances tienen aplicaciones industriales para establecer programas de producción
Su respuesta :
Falso
Correcto el programa de producción sirve para establecer los balances y determinar requerimientos de materia primas
Un proceso es una o más etapas desarrolladas para transformar unos insumos o materias primas en productos.
A la vez las etapas están constituidas por una o más operaciones o procesos unitarios.
Se denomina operación unitaria al cambio físico que tiene lugar en un proceso industrial, en forma similar se denomina proceso unitario al cambio químico que ocurre dentro de un proceso industrial
Proceso industrial
Proceso industrial es el conjunto de operaciones y procesos unitarios requeridos para transformar insumos a productos mediante el empleo de equipos y mano de obra apropiados.
Los procesos industriales en alimentos, a menudos son un conjunto de operaciones complejas que requiere de gran cantidad de equipos.
Conociendo los principios es posible diseñar los pasos de la mejor forma posible.
Los procesos se analizan bajo seis consideraciones interdependientes:
· Clase de proceso.
· Variables de proceso.
· Operaciones y procesos unitarios.
· Balances de masa y energía.
· Instrumentación y Control
· Costos.
Los procesos se desarrollan por lotes o cochadas y en forma continua.
Proceso de cochada
Es aquel en el cual el ó los materiales permanecen en el equipo mientras se realizan las operaciones o procesos unitarios correspondientes a una o más etapas.
En algunos procesos de cochada se le suministra a los materiales un movimiento rotacional o circular, como en el caso de mezclado o agitación en tanques.
Entre los más representativos tenemos:
· Elaboración de alimentos a nivel doméstico. En la elaboración de los alimentos en los hogares, artesanalmente y en muchos restaurantes se tienen fundamentalmente procesos de cochada; la elaboración de una sopa, la cocción de verduras o el freido de carne realizados en una olla o sartén.
· Selección y clasificación, lavado y escaldado de cantidades determinadas en frutas y verduras en mesas y recipientes.
· Labores tradicionales de mezclado de ingredientes, amasado como el remojo de harinas, horneado tradicional en la obtención de panes, secado, concentración en la obtención de mermeladas o arequipes.
En los procesos de cochadas y para correlacionar las variables involucradas se manejan volúmenes o cantidades de masa (en peso) y un tiempo total de proceso.
· Mezcla de hierbas, sal y condimentos para la obtención de 20 kilos de un adobo, efectuado en una mezcladora en el lapso de 15 minutos.
· Horneado de diez bandejas con 50 panes de 100 gramos, cada una, durante 25 minutos.
· Osmodeshidratación de 50 kilos de tajadas de guayaba, en el transcurso de 48 horas.
· Añejamiento de 1500 litros de vino durante 3 años.
Los procesos unitarios se caracterizan por tener
Su respuesta :
Procesos y operaciones unitarios
Correcto
El proceso de cochada no puede tener más de una etapa
Su respuesta :
Falso
Correcto.
El proceso de cochada puede tener una o varias etapas
Es aquel en el cual el material o producto en proceso pasa a través del equipo sufriendo una operación o proceso unitario durante su paso.
Realmente corresponde a lo que se conoce como flujo y el manejo de unidades se realiza fundamentado en las unidades propias de flujo como kilos por hora (kg / hr), metros cúbicos por segundo (m 3 /s) galones por minuto (GPM), etc.
Entre los procesos continuos más representativos tenemos:
· Transporte de materiales, sólidos a granel, mezclas ó líquidos.
· Procesos de molienda y pulverización, tamizado.
· Envasado de alimentos y bebidas.
Y ejemplos específicos:
· Transporte de maíz en un tornillo sinfín a razón de 4000 kilos por hora.
· Pasterización de 8.000 litros de leche por hora.
· Molienda de malta a un flujo de 2.500 kilos por hora.
· Dosificación de cloro a razón de 3 miligramos por minuto en un tratamiento de aguas.
· Desaireación de 5.000 latas por horas de sardinas en un túnel de exhausting.
A nivel industrial un proceso continuo se realiza en un período de tiempo definido que esta determinado por las jornadas de trabajo que se tienen en las empresas.
Un molino de maíz (como empresa se llama trilladora de maíz) que tiene dos jornadas de trabajo, laborará durante 16 horas. En este lapso de tiempo o aún de acuerdo a la programación interna el transportador de maíz y el molido trabajan a un flujo de 4000 kilos por hora.
Puede ocurrir que un sábado se trabajen cuatro horas y durante este lapso de tiempo los equipos trabajan continuamente al flujo establecido
Algunas plantas de la industria cervecera tienen programación continua
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