La presente obra surge con el principal objetivo de proporcionar a los alumnos de Ingeniería Química una base para cursar la asignatura de Operaciones de Separación I (operaciones basadas en la transferencia de materia), especialmente para el caso del contacto por etapas de equilibrio. Se basa en las notas de clase utilizadas durante años al impartir esta materia y en distintos libros de texto, obras monográficas y generales, así como en los apuntes y notas de otros profesores. El sexto tema (el más significativo de la obra) se dedica a la rectificación de mezclas binarias, habiéndose realizado un especial esfuerzo y presentándose de una forma sistemática, y original de los autores, los métodos gráficos.
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- ÍNDICE
- PRÓLOGO
- TEMA 1. OPERACIONES UNITARIAS. CONCEPTOS GENERALES
- 1. INTRODUCCIÓN
- 2. CLASIFICACIÓN DE LAS OPERACIONES UNITARIAS
- 3. EQUILIBRIO Y FUERZAS IMPULSORAS
- 4. OPERACIONES UNITARIAS CONTROLADAS POR LA TRANSFERENCIA DE MATERIA
- 4.1. Destilación. Rectificación
- 4.2. Absorción. Desabsorción
- 4.3. Extracción
- 4.4. Adsorción. Desorción
- 4.5. Intercambio iónico
- 5. OPERACIONES UNITARIAS CONTROLADAS POR TRANSMISIÓN DE CALOR
- 5.1. Evaporación. Condensación
- 6. OPERACIONES UNITARIAS CONTROLADAS POR LA TRANSFERENCIA SIMULTÁNEA DE MATERIA Y CALOR
- 6.1. Humidificación. Deshumidificación
- 6.2. Cristalización
- 6.3. Secado
- 6.4. Liofilización
- 7. RESUMEN
- TEMA 2. EQUIPOS PARA CONTACTO ENTRE FASES
- 1. INTRODUCCIÓN
- 2. PARÁMETROS DE DISEÑO
- 3. COLUMNAS DE RELLENO
- 3.1. Tipos de relleno
- 3.2. Diámetro de la columna
- 3.3. Altura del lecho empaquetado
- 3.4. Dispositivos interiores de torres de relleno
- 4. COLUMNAS DE PLATOS PARA CONTACTO VAPOR-LÍQUIDO
- 4.1. Tipos de platos
- 4.2. Diámetro de la columna
- 4.3. Altura de la columna
- 4.4. Dispositivos interiores de las columnas
- 5. COLUMNAS DE RELLENO FRENTE A COLUMNAS DE PLATOS
- 6. CONTACTORES LÍQUIDO-VAPOR MENOS UTILIZADOS
- 7. EQUIPO PARA EXTRACCIÓN LÍQUIDO-LÍQUIDO
- TEMA 3. EQUILIBRIO ENTRE FASES. ESTIMACIÓN DEL EQUILIBRIO
- 1. INTRODUCCIÓN
- 2. CONDICIONES TERMODINÁMICAS DE EQUILIBRIO
- 3. REGLA DE LAS FASES DE GIBBS
- 4. FUGACIDAD. COEFICIENTE DE FUGACIDAD. ACTIVIDAD. COEFICIENTE DE ACTIVIDAD
- 5. RELACIONES TERMODINÁMICAS DEL EQUILIBRIO ENTRE DOS FASES
- 5.1. Equilibrio líquido-vapor
- 5.2. Concepto de volatilidad
- 5.3. Equilibrio líquido-gas
- 5.4. Equilibrio líquido-líquido
- 5.5. Equilibrio sólido-gas
- 5.6. Equilibrio sólido-líquido
- 6. COEFICIENTE DE FUGACIDAD DE LA FASE VAPOR
- 7. COEFICIENTES DE ACTIVIDAD EN MEZCLAS LÍQUIDAS
- 7.1. Ecuación básica para su cálculo
- 7.2. Ecuaciones representativas de la entalpía molar de exceso
- 7.3. Modelos empíricos
- 7.4. Modelos basados en el concepto de composición local
- 7.5. Modelos de contribución de grupos
- 7.6. Expresiones explícitas
- 8. COEFICIENTES DE ACTIVIDAD DE MEZCLAS SÓLIDAS
- TEMA 4. EQUILIBRIO LÍQUIDO VAPOR
- 1. INTRODUCCIÓN
- 2. REGLA DE LAS FASES
- 3. MEZCLAS BINARIAS
- 3.1. Mezclas inmiscibles
- 3.2. Mezclas completamente miscibles
- 3.3. Mezclas parcialmente miscibles
- TEMA 5. DESTILACIÓN
- 1. INTRODUCCIÓN
- 2. DESTILACIÓN SIMPLE ABIERTA DIFERENCIAL
- 2.1. Mezclas binarias
- 2.2. Mezclas multicomponentes
- 3. DESTILACIÓN SIMPLE CONTINUA
- TEMA 6. RECTIFICACIÓN CONTINUA DE MEZCLAS BINARIAS EN COLUMNAS DE PISOS
- 1. INTRODUCCIÓN
- 2. NOMENCLATURA
- 3. DEDUCCIÓN DE LAS ECUACIONES FUNDAMENTALES
- 4. POSICIÓN ÓPTIMA DEL PISO DE ALIMENTACIÓN
- 5. MÉTODO DE SOREL
- 6. MÉTODO DE SOREL-LEWIS
- 6.1. Ecuaciones a utilizar
- 7. MÉTODO McCABE-THIELE
- 7.1. Deducción de las ecuaciones generales
- 7.2. Aplicaciones
- 7.3. Posición del piso de alimentación
- 7.4. Cálculo del número de pisos reales
- 7.5. Vapor directo
- 7.6. Extracción lateral de producto
- 7.7. Dos alimentaciones
- 7.8. Eliminación de calor
- 7.9. Reflujo total y reflujo mínimo
- 8. RECTIFICACIÓN DE MEZCLAS BINARIAS, MÉTODO DE PONCHON Y SAVARIT
- 8.1. Introducción
- 8.2. Balances de materia y entalpía. Método de Ponchon y Savarit
- 8.3. Aplicaciones
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