BALANCE DE MASA

El cálculo de balances de masa y energía debe de darse de lo más simple a lo más complejo. Por lo cual, se debe comenzar con el sistema abierto en estado estable, en el cual no ocurren transformaciones químicas o nucleares.

Nomenclatura para los balances de masa y energía:

Consideraciones de los balances presentados

La mayoría de los procesos industriales están basados en operaciones continuas, es decir, las corrientes entran y salen permanentemente del sistema en que se produce la transformación, sin etapas de carga y descarga. El régimen normal de funcionamiento de las operaciones continuas (excepto durante las puestas en marcha o paradas) es el régimen estacionario, es decir, aquél en el que las variables no dependen del tiempo, manteniéndose los valores constantes durante el proceso. Esto no implica que las variables sean constantes, puesto que sus valores cambian con la posición, sino que en cada punto no se modifican a lo largo del período de funcionamiento de la operación (refinación de petróleo, producción de amoníaco).

En efecto, durante una reacción o conjunto de reacciones químicas puede generarse o desaparecer un compuesto, pero nunca un elemento, por lo que en el segundo caso el término de generación siempre será nulo, tanto en unidades másicas como en unidades molares. Si se aplica el balance de componentes a un compuesto, se deberá contar con información sobre la cinética de la reacción química. Observe finalmente que, si no hay reacciones químicas, los balances de materia pueden hacerse en unidades másicas o molares. Y es importante señalar que, si un sistema implica reacciones químicas, los balances de componentes y el balance total deben realizarse, preferentemente, en unidades molares.

Recomendaciones para resolver los balances de masa y energía:

• Establecer los límites del sistema. (Reales o imaginarios)
• Identificar todas las corrientes de entrada y salida por especie.
• Identificar las sustancias químicas que contiene cada corriente.
• Conocer el flujo de cada una de las sustancias que están presentes en las corrientes.
• Conocer las fracciones de cada corriente.