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Inicio | Departamento de Ingeniería Química | 1649-1 Transferencia de Masa

Transferencia de Masa 1649-1
Francisco Javier Garfias Vazquez - Lunes y Miércoles 10:00 a 11:30 horas

Descripción del Curso.

UNIDADES TEMÁTICAS 1. Introducción (1 hora) 1.1. Importancia de la transferencia de masa en procesos de interés para el estudiante de Ingeniería Química en términos generales y en relación con el mapa curricular vigente 1.2. Revisión del programa de este curso 2. Mecanismos de transferencia de masa (3 horas) 2.1. Conceptos de concentración, velocidad, flux de masa y Flujo de masa 2.2. Transporte de masa por difusión; similitud de éste con los transportes de momentum y energía 2.3. Transporte de masa por convección; similitud de éste con los transportes de momentum y energía 2.4. Coeficiente de difusión molecular y de difusión efectiva 2.5. Ley de Fick 3. Ecuaciones de conservación (14 horas) 3.1.Balance de masa en sistemas con transporte por convección y en estado no-estacionario (Ecuación de continuidad). Ejemplos 3.2. Balance de masa en sistemas con transporte por convección y difusión y en estado no-estacionario. Ejemplos considerando que uno de los dos mecanismos predomina, en estado estacionario y no-estacionario 3.3. Balance de masa en sistemas en los que ocurre una reacción química, con transporte por convección y difusión y en estado no-estacionario. Ejemplos considerando que uno de los dos mecanismos predomina, en estado estacionario y no-estacionario 4. Capa límite (6 horas) 4.1. Introducción, enfatizando la importancia de este concepto y la similitud que hay con los procesos de transporte de momentum y energía 4.2.Teoría de capa límite 4.3. Coeficientes de transporte de masa. Ejemplos 5. Flujo turbulento (6 horas) 5.1.Conceptos fundamentales 5.2.Ecuación de continuidad 5.3.Flux de masa mediante expresiones semiempíricas. Ejemplos 6. Transporte de masa en la interfase (9 horas) 6.1. Coeficientes de transferencia de masa en sistemas binarios en un fase y baja transferencia de masa. Ejemplos 6.2.Coeficientes de transferencia de masa en sistemas binarios en un fase y alta transferencia de masa. Ejemplos 7. Balances macroscópicos en sistemas multicomponentes (9 horas) 7.1.Balance macroscópico de masa, enfatizando la similitud con los balances macroscópicos de momentum y energía. Ejemplos FORMA DE EVALUAR La calificación final será el promedio de la calificación que obtenga el estudiante en los siguientes aspectos: 1. Tres Exámenes parciales escritos "a libro cerrado" y el examen departamental (80%) 2. Tareas y Participación en clase (20%)

Objetivos del Curso.

Estudiar los principios que rigen la transferencia de masa, tanto en régimen laminar como turbulento, en procesos de interés para el estudiante de Ingeniería Química, enfatizando la similitud que existe con la transferencia de las otras dos propiedades conservativas que se estudian en la Carrera de Ingeniería Química: Momentum y energía. Desarrollar las capacidades analíticas y de abstracción que permita plantear y analizar problemas para el desarrollo de modelos específicos de transferencia de masa, mediante una perspectiva unificada de los fenómenos de transporte para resolver una mayor variedad de problemas tanto teóricos como prácticos. Los conocimientos adquiridos en este curso servirán de base para el estudio de equipos, procesos y sistemas que se presentarán en los cursos de Procesos de Separación e Ingeniería de Reactores y en cursos posteriores relacionados con el diseño, control u optimización de procesos que involucren en alguna de sus etapas la transferencia de masa.

 

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