Operaciones Unitarias

Adsorción

Definición: Fijación de moléculas de una sustancia en la superficie de un sólido sin penetrar en su interior.

• Fundamento: Adhesión de moléculas de un gas o líquido a la superficie de un sólido adsorbente.
• Aplicación: Uso de carbón activado para eliminar impurezas en el tratamiento de agua.
• Fenómeno de transporte: Masa.

Cristalización

Fundamento: Formación de cristales sólidos a partir de una solución saturada cuando se reduce la solubilidad del soluto.

• Aplicación: Producción de azúcar a partir de jugo de caña.
• Fenómeno de transporte: Masa y calor.

Trituración

Definición: La trituración reduce el tamaño de grandes sólidos mediante fuerzas de compresión e impacto, aprovechando la fragilidad de los materiales.

• Aplicación: Trituración de piedras en la industria minera.
• Fenómeno de transporte: Masa.

Liofilización

Definición: Elimina agua de un material mediante congelación y sublimación bajo vacío, aprovechando el cambio directo de sólido a vapor.

• Aplicación: Conservación de alimentos y productos farmacéuticos.
• Fenómeno de transporte: Calor y masa.

Intercambio de Calor

Definición: Transfiere calor entre dos fluidos, aprovechando la diferencia de temperatura para transferir energía térmica.

• Aplicación: Intercambiadores de calor en procesos industriales.
• Fenómeno de transporte: Calor.

Condensación

Definición: Un vapor cambia de fase a líquido al reducir su temperatura, aprovechando la liberación de calor latente.

• Aplicación: Condensadores en plantas de energía.
• Fenómeno de transporte: Calor y masa.

Conducción

Definición: Transferencia de calor a través de un material sólido por contacto directo entre moléculas, aprovechando el gradiente de temperatura.

• Aplicación: Transferencia de calor en intercambiadores de calor.
• Fenómeno de transporte: Calor.

Intercambio Iónico

Definición: Intercambia iones entre una solución y una resina sólida, aprovechando las afinidades iónicas para purificar o desmineralizar líquidos.

• Fundamento: Proceso en el cual los iones de una solución se intercambian con los iones de un sólido.
• Aplicación: Desmineralización del agua en plantas de tratamiento.
• Fenómeno de transporte: Masa.

Centrifugación

Definición: Separa componentes de una mezcla según sus densidades, aplicando fuerza centrífuga para acelerar la sedimentación.

• Aplicación: Separación de sólidos en suspensiones líquidas.
• Fenómeno de transporte: Impulso.

Cristalización

Definición: Forma cristales sólidos a partir de una solución sobresaturada, aprovechando la reducción de solubilidad del soluto cuando cambia la temperatura.

• Aplicación: Producción de azúcar.
• Fenómeno de transporte: Masa y calor.

Absorción

Definición: Un gas se disuelve en un líquido mediante el contacto entre fases, aprovechando la afinidad del gas por el líquido absorbente.

• Aplicación: Eliminación de dióxido de carbono en la purificación de gases.
• Fenómeno de transporte: Masa.

Extracción Líquido-Líquido

Definición: Separa un soluto de una fase líquida a otra mediante un solvente inmiscible, aprovechando la afinidad del soluto por el solvente.

• Aplicación: Extracción de compuestos aromáticos.
• Fenómeno de transporte: Masa.

Bombeo

Definición: Transporta fluidos a través de tuberías mediante una bomba que transforma energía mecánica en energía de presión, permitiendo vencer la fricción y mover el fluido.

• Aplicación: Sistemas de suministro de agua.
• Fenómeno de transporte: Masa.

Evaporación

Definición: Elimina un solvente de una solución mediante el aporte de calor, convirtiendo el solvente en vapor y dejando el soluto concentrado.

• Aplicación: Concentración de jugos de frutas.
• Fenómeno de transporte: Calor.

Molienda

Definición: Reduce el tamaño de partículas sólidas mediante fuerzas mecánicas como impacto, compresión o fricción.

• Aplicación: Molienda de minerales para su procesamiento en minería.
• Fenómeno de transporte: Masa.

Mezclado

Definición: Homogeniza dos o más sustancias mediante fuerzas mecánicas, distribuyendo uniformemente los componentes.

• Aplicación: Preparación de medicamentos.
• Fenómeno de transporte: Impulso.

Tamizado

Definición: Separa partículas sólidas según su tamaño mediante el paso a través de mallas de diferentes aberturas.

• Aplicación: Clasificación de minerales en minería.
• Fenómeno de transporte: Impulso.

Compresión

Definición: Reduce el volumen de un gas mediante el aumento de su presión.

• Aplicación: Compresión de aire en sistemas industriales.
• Fenómeno de transporte: Masa.

Fluidización

Definición: Convierte un lecho de partículas sólidas en un estado similar al de un fluido mediante la inyección de gas o líquido.

• Aplicación: Reactores de lecho fluidizado en la industria petroquímica.
• Fenómeno de transporte: Impulso y masa.

Filtración

Definición: Separa sólidos suspendidos de un fluido al hacerlo pasar por un medio poroso.

• Aplicación: Purificación de agua en plantas de tratamiento.
• Fenómeno de transporte: Masa.

Secado

Definición: Elimina el contenido de humedad de un sólido mediante la transferencia de calor, que vaporiza el líquido.

• Aplicación: Secado de granos en la industria alimentaria.
• Fenómeno de transporte: Calor y masa.

Humidificación

Definición: Incrementa la cantidad de vapor de agua en un gas mediante el contacto con agua líquida o vapor.

• Aplicación: Control de humedad en ambientes industriales.
• Fenómeno de transporte: Masa y calor.

Extracción Sólido-Líquido

Definición: Transfiere un soluto desde un sólido a un líquido solvente, basado en la disolución del soluto en el líquido.

• Aplicación: Extracción de cafeína del café.
• Fenómeno de transporte: Masa.

Destilación

Definición: Separa componentes de una mezcla líquida basándose en sus diferentes puntos de ebullición, mediante la vaporización de los compuestos más volátiles y su posterior condensación.

• Aplicación: Separación de alcohol y agua en la industria de bebidas.
• Fenómeno de transporte: Calor y masa.