miércoles, 19 de octubre de 2016

Procesos de Transporte y Operaciones Unitarias - Geankoplis


Bibliografía:
Geankoplis, C. J. Procesos de transporte y operaciones unitarias. Universidad de Minnesota. Tercera Edición. 



Contenido

PARTE 1
Principios fundamentales de procesos de transporte de momento lineal,
de calor y de masa

Capítulo 1 Introducción a los principios de ingeniería y sus unidades
  • Clasificación de las operaciones unitarias y los procesos de transporte
  • El sistema (SI) de unidades fundamentales usado en este texto y otros sistemas de unidades
  • Métodos para expresar temperaturas y composiciones
  • Leyes de los gases y presión de vapor
  • Conservación de la masa y balances de materia
  • Unidades de energía y calor
  • Conservación de energía y balances de calor
  • Métodos matemáticos, gráficos y numéricos


Capítulo 2 Principios de transferencia de momento lineal y balances Globales
  • Introducción
  • Estática de fluidos
  • Ecuación general de transporte molecular para transferencia de momento  lineal, calor y masa
  • Viscosidad de los fluidos
  • Tipos de flujo de fluidos y número de Reynolds
  • Balance total de masa y ecuación de continuidad
  • Balance global de energía
  • Balance general de momento lineal
  • Balance de momento lineal en el recinto y perfil de velocidades en flujo laminar
  • Ecuaciones de diseño para flujo laminar y turbulento en tuberías
  • Flujo compresible de gases


Capítulo 3 Principios de la transferencia de momento lineal y
                Aplicaciones
  • Flujo alrededor de objetos inmersos y lechos empacados  Fluidizados
  • Medición del flujo de fluidos
  • Bombas y equipo para manejar gases
  • Agitación y mezclado de fluidos y necesidades de potencia
  • Fluidos no newtonianos
  • Ecuaciones diferenciales de continuidad
  • Ecuación diferencial de transferencia de momento lineal o de Movimiento
  • Uso de las ecuaciones diferenciales de movimiento y continuidad
  • Otros métodos para la resolución de ecuaciones diferenciales de Movimiento
  • Flujo de capa límite y turbulencia
  • Análisis dimensional de la transferencia de momento lineal


Capítulo 4 Principios de transferencia de calor en estado
Estacionario
  • Introducción y mecanismos de la transferencia de calor
  • Transferencia de calor por conducción
  • Conducción a través de sólidos en serie
  • Conducción de estado estacionario y factores de forma
  • Transferencia de calor por convecci6n forzada dentro de tuberías
  • Transferencia de calor por convección forzada en el exterior de diferentes geometrías
  • Transferencia de calor en convección natural
  • Ebullición y condensación
  • Intercambiadores de calor
  • Introducción a la transferencia de calor por radiación
  • Principios avanzados de transferencia de calor por radiación
  • Transferencia de calor en fluidos no newtonianos
  • Casos especiales de coeficientes de transferencia de calor
  • Análisis dimensional en la transferencia de calor
  • Métodos numéricos para la conducción en estado estacionario en dos dimensiones


Capítulo 5 Principios de transferencia de calor en estado no Estacionario
  • Deducción de la ecuación básica
  • Caso simplificado de sistemas con resistencia interna despreciable
  • Conducción del calor en estado no estacionario en diversas Geometrías
  • Métodos numéricos de diferencia finita para conducción en estado no estacionario
  • Enfriamiento y congelación de alimentos y materiales biológicos
  • Ecuación diferencial de cambio de energía
  • Flujo de capa límite y turbulencia en la transferencia de calor
  • Capítulo 6 Principios de transferencia de masa
  • Introducción a la transferencia de masa y difusión
  • Difusión molecular en gases
  • Difusión molecular en líquidos
  • Difusión molecular en soluciones y geles biológicos
  • Difusión molecular en sólidos
  • Métodos numéricos para la difusión molecular en estadoestacionario en dos dimensiones


PARTE 2
OPERACIONES UNITARIAS
Capítulo 8 Evaporación
  • Introducción
  • Tipos de equipos de evaporación y métodos de operación
  • Coeficientes totales de transferencia de calor en evaporadores
  • Métodos de cálculo para evaporadores de un solo efecto
  • Métodos de cálculo para evaporadores de efecto múltiple
  • Condensadores para evaporadores
  • Evaporación de materiales biológicos
  • Evaporación mediante recompresión de vapor


Capítulo 9 Secado de materiales de proceso
  • Introducción y métodos de secado
  • Equipo para secado
  • Presión de vapor del agua y humedad
  • Contenido de humedad de equilibrio de los materiales.
  • Curvas de velocidad de secado
  • Métodos para calcular el periodo de secado de velocidad constante
  • Métodos para calcular el periodo de secado de velocidad decreciente
  • Transferencia de calor por combinación de convección, radiación y conducción, durante el periodo de velocidad constante
  • Secado por difusión y flujo capilar durante el periodo de velocidad Decreciente
  • Ecuaciones para diversos tipos de secadores
  • Liofilización de materiales biológicos
  • Procesamiento térmico en estado no estacionario y esterilización de materiales biológicos


Capítulo 10 Procesos de separación gas-líquido por etapas y continuos
  • Tipos de procesos y métodos de separación
  • Relaciones de equilibrio entre fases
  • Contacto de equilibrio en una y en múltiples etapas
  • Transferencia de masa entre fases
  • Procesos continuos de humidifícación
  • Absorción en torres empacadas y de platos
  • Absorción de mezclas concentradas en torres empacadas
  • Estimación de los coeficientes de transferencia de masa para torres    empacadas
  • Capítulo 11 Procesos de separación vapor-líquido
  • Relaciones de equilibrio vapor-líquido
  • Contacto de equilibrio de una sola etapa para un sistema vapor-líquido
  • Métodos simples de destilación
  • Destilación con reflujo y el método de McCabe-Thiele
  • Eficiencias de los platos en la destilación y la absorción
  • Destilación fraccionada con el método de entalpía-concentración
  • Destilación de mezclas multicomponentes

Capítulo 12 Procesos de separación liquido-líquido y sólido-fluido
  • Introducción a los procesos de adsorción
  • Adsorción por lotes
  • Diseño de columnas de adsorción de lecho fijo
  • Procesos de intercambio de iones
  • Procesos de extracción líquido-líquido en una sola etapa
  • Equipo para extracción líquido-líquido
  • Extracción a continua contracorriente en etapas múltiples
  • Introducción y equipo para lixiviación líquido-sólido
  • Relaciones de equilibrio y lixiviación en una sola etapa
  • Lixiviación a contracorriente en etapas múltiples
  • Introducción y equipo de cristalización
  • Teoría de la cristalización

Capítulo 13 Procesos de separación a través de una membrana

  • Introducción y tipos de procesos de separación a través de las Membranas
  • Procesos de membrana de permeación de líquidos o diálisis
  • Procesos a través de una membrana para permeación de gases
  • Modelo de mezcla completa para la separación de gases por medio de membranas
  • Modelo de mezcla completa para mezclas multicomponentes
  • Modelo de flujo cruzado para la separación de gases por Membranas
  • Modelo de flujo a contracorriente para la separación de gases a través de membranas
  • Efectos de las variables de proceso en la separación de gases a través de membranas
  • Procesos a través de una membrana de ósmosis inversa
  • Aplicaciones, equipo y modelos para ósmosis inversa
  • Procesos a través de una membrana de ultrafiltración

Capitulo 14 Procesos de separación físicos-mecánicos
  • Introducción y clasificación de los procesos de separación físico-mecánicos
  • Filtración en la separación sólido-líquido
  • Precipitación y sedimentación en la separación partícula-fluido
  • Procesos de separación por centrifugación
  • Reducción mecánica de tamaño


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