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
