Operaciones básicas de la ingeniería química / George Granger Brown ... [y otros].

CONTENIDO
1. INTRODUCCION 1
Clasificación de las operaciones básicas, 1
Las operaciones básicas en la práctica, 2
Conceptos fundamentales, 3
Aplicación de los conceptos fundamentales, 4
Parte I. Sólidos 5
2. PROPIEDADES DE LOS CUERPOS SOLIDOS 7
3. TAMIZADO 9
Equipos industriales para el tamizado, 10
Determinación del tamaño de las partículas, 16
Análisis por tamizado, 17
4. DESINTEGRACION MECANICA DE LOS SOLIDOS (REDUCCION DE SU TAMAÑO GRANULAR) 26
Finalidad de la reducción de tamaños, 26
Etapas de la reducción de tamaños, 27
Variables de la operación, 27
Reducción grosera de tamaños, 28
Reducción intermedia de tamaños, 35
Reducción fina de tamaños, 39
Consumos de energía, 44
5. MANIPULACION DE SOLIDOS 51
Máquinas motrices portátiles, 51
Instalaciones fijas para la manipulación de materias sólidas, 53
Determinación de pesos, 64
Parte II. Fluidos 69
PROPIEDADES DE LOS FLUIDOS 71
Viscosidad, 71
Movimiento relativo entre fluidos y sólidos, 72
DESPLAZAMIENTO DE SOLIDOS EN EL SENO DE FLUIDOS 76
Velocidad máxima o límite, 77
Desplazamiento bidireccional, 84
CLASIFICACION 89
Partículas isodromas o equidescendentes, 89
Aparatos, 91
Cribas hidráulicas, 97
Mesas vibradoras o sacudidoras, 101
Concentración electrostática, 103
9. FLOTACION 106
Células de flotación, 107
Agentes de flotación, 112
Cálculos de un proceso de flotación, 114
10. SEDIMENTACION 117
La sedimentación discontinua en el laboratorio, 117
Aparatos, 120
Sedimentación continua, 121
Separación de gases, 127
11. TRANSPORTE DE FLUIDOS, 1
TUBERIAS Y SUS ACCESORIOS 130
Conexiones roscadas, 130
Accesorios, 132
Válvulas, 132
Conexiones de enchufe o machíhembradas, 134
Uniones soldadas, 137
Conexiones por bridas, 137
12. TRANSPORTE DE FLUIDOS
2 RELACIONES ENERGETICAS 140
Dimensiones y unidades de medida, 140
Ecuación del flujo, 142
Pérdidas por frotamiento, 145
Análisis dimensional, 146
13. MEDIDA DEL CAUDAL DE FLUIDOS 158
Contadores de desplazamiento, 158
Contadores de caudal, 161
Manómetro, 163
Tubo de Pitot, 165
Contador Venturi, 166
Contador de boquilla, 166
Contador de diafragma, 167
Medidores de superficie, 171
14. BOMBAS Y COMPRESORES 176
Bombas de émbolo y compresores, 176
Bombas rotatorias y soplantes, 184
Bombas y compresores centrífugos, 188
Bombas y soplantes especiales, 203
15. FLUJO DE GASES A GRAN VELOCIDAD 210
Boquillas o toberas, 210
Tuberías, 215
16. CIRCULACION DE FLUIDOS A TRAVES DE MEDIOS POROSOS
1 FASE FLUIDA UNICA 222
Cálculos, 228
Ecuaciones aplicables al flujo laminar a través de lechos porosos, 229
17. CIRCULACION DE FLUIDOS A TRAVES DE MEDIOS POROSOS
2 FASES FLUIDAS 232
Saturación residual, 235
Flujo de fluidos mojantes, 236
Flujo de un fluido no mojante, 237
18. FILTRACION 242
Filtros por gravedad, 242
Filtros de placas y marcos (filtros-prensa), 244
Filtros discontinuos de láminas, 247
Filtros de vacío continuos, de tipo rotatorio, 249
Conducción de la operación, 255
Elección de filtros, 255
Cálculos de filtración, 256
19. CENTRIFUGACION 273
Aparatos, 274
Cálculos, 282
20. FLUIDIZACION DE SOLIDOS 285
Fluidización de partículas sólidas mediante un líquido, 285
Fluidización de partículas sólidas por un gas (en agregados), 286
Cálculo de las caídas de presión necesarias, 287
Criterio para juzgar el tipo de fluidización, 288
Transporte de sólidos dispersos en fluidos, 289
Parte III. Separación por transferencia de materia: el concepto de etapa o contacto ideal 293
21. EXTRACCION SOLIDO-LIQUIDO 295
Aparatos, 295
Métodos de trabajo, 300
Método de cálculo, 301
Métodos gráficos, 305
22. EXTRACCION LIQUIDO-LIQUIDO 316
Aparatos, 317
Métodos de trabajo, 321
Métodos de cálculo, 322
23. OPERACIONES DE TRANSFERENCIA VAPOR-LIQUIDO, 1 341
Aparatos, 341
Cálculos mediante el diagrama entalpía-composición, 346
24. OPERACIONES DE TRANSFERENCIA VAPOR-LIQUIDO, 2
PROYECTO Y REGULACION DE LAS COLUMNAS DE FRACCIONAMIENTO 366
Columnas de platillos con borboteadores, 366
Columnas con material de relleno, 383
Instrumentos indicadores y regulación de las columnas, 384
25. OPERACIONES DE TRANSFERENCIA VAPOR-LIQUIDO, 3
CALCULO DE LOS CONTACTOS TEORICOS CUANDO HAY REFLUJO MOLAR CONSTANTE 388
Métodos gráficos, 389
Expresiones analíticas, 392
26. OPERACIONES DE TRANSFERENCIA VAPOR-LIQUIDO, 4
DESTILACION Y CONDENSACION 410
Destilación discontinua (por cargas), 412
Destilación en vacío y en corriente de vapor, 413
Destilación azeotrópica y destilación extractiva, 415
27. ADSORCION 420
Aparatos, 421
Método de cálculo, 430
Parte IV. Velocidades de transferencia de energía y de materia 435
28. TRANSMISION DE CALOR, 1 437
Aparatos de transmisión calorífica, 439
Teoría y formulación, 447
Coeficientes de incrustación, 457
29. TRANSMISION DE CALOR, 2
COEFICIENTES DE THANSMISION ENTRE FLUIDOS Y TUBOS 461
Fluidos en el interior de tubos, 460
Fluidos en el exterior de los tubos, 465
30. TRANSMISION DE CALOR, 3
CONDENSACION DE VAPORES Y EBULLICION DE LIQUIDOS 471
Condensación en película, 471
Condensación en gotas, 474
Coeficientes de ebullición, 476
31. TRANSMISION DE CALOR, 4
RADIACION 485
Coeficiente de forma, 486
Corrección por superficies no negras, 488
Calefacción por baterías de tubos por radiación, 489
Coeficientes de transmisión calorífica por radiación, 491
Radiación de gases no luminosos, 492
Radiación de llamas luminosas, 496
32. EVAPORACION 499
Evaporador de tubos horizontales, 499
Evaporador de tubos verticales, 500
Evaporador de circulación forzada, 501
Evaporador de tubos largos verticales, 502
Materiales de construcción, 503
Accesorios de un evaporador, 503;
Funcionamiento de un evaporador, 506
Coeficientes de transmisión calorífica, 508
Cálculos, 509;
33. CRISTALIZACION 518
Velocidad de cristalización, 518
Rendimiento de la operación, 519
Pureza del producto, 520;
Energía necesaria, 520
Tamaño medio de los cristales, 521
Uniformidad o distribución de tamaños, 521
Aparatos, 524
34. AGITACION 528
Objetivos y requisitos, 528
Tipos de aparatos agitadores, 529
Potencia consumida por los agitadores, 531
TRANSFERENCIA DE MATERIA, 1 536
Ecuación de la velocidad de transporte, 536
Fuerza propulsora, fugacidad y concentración, 537
Transferencia de materia por difusión molecular, 540
Transferencia de materia en flujo turbulento, 543
Analogía entre la transferencia de cantidad de movimiento, calor y materia, 545
TRANSFERENCIA DE MATERIA, 2
COEFICIENTES EN TORRES RELLENAS 551
Coeficientes experimentales de transferencia de materia, 553
El elemento de transporte, 557
Destilación, 561
Extracción líquido-líquido, 563
Transferencia de materias en sistemas formados por fluidos y sólidos granulares, 564
TRANSFERENCIA SIMULTANEA DE CALOR Y MATERIA, 1
PSICROMETRIA 568
Definiciones, 568
Diagrama psicrométrico, 569
La acción recíproca del aire y el agua, 573
Torres de enfriamiento, 577
Balsas con rociadores, 583
38. TRANSFERENCIA SIMULTANEA DE CALOR Y MATERIA, 2
DESECACION 585
Aparatos, 585
Mecanismo de la desecación de sólidos, 592
Cálculos, 595
Cálculo de velocidades de desecación, 600
NOMENCLATURA 603
APENDICE 607
Equilibrios líquido-líquido, 607
Equilibrios vapor-líquido, 608
Presiones de vapor, 609
Cocientes entre las volatilidades de equilibrio para disoluciones ideales, 610
Conductividades caloríficas, k, 610
Densidades de líquidos y gases a saturación, 611
Viscosidad de líquidos y gases, 612
Calor específico de líquidos y gases, 613
Entalpía de hidrocarburos parafínicos líquidos, 614
Entalpía de hidrocarburos parafínicos gaseosos, 615
Disminución isotérmica de la entalpía de los gases al aumentar la presión, 616
Coeficiente de compresibilidad para gases, 617
Diagrama entalpía-concentración para el sistema amoniaco-agua, 618