Operaciones Básicas en Ingeniería Química: Clasificación y Descripción

Operaciones de Transferencia de Materia

Estas operaciones se basan en la separación de componentes de una fase.

• Absorción: Consiste en la separación de componentes de una mezcla gaseosa con un líquido que los disuelve.
• Destilación: Consiste en separar los componentes de una mezcla líquida por vaporización parcial y condensación del vapor. Puede ser simple o con rectificación (con reflujo).
• Extracción: Separación de los componentes de una mezcla mediante un disolvente inmiscible con ella. Puede ser sólido-sólido o líquido-líquido.
• Intercambio Iónico: Reacciones químicas entre los iones de una disolución y otros de una fase sólida insoluble en la disolución y en contacto con ella.
• Adsorción: Consiste en la separación de componentes de una mezcla líquida o gaseosa mediante un sólido.
• Electrodíalisis: Separación con membranas de intercambio iónico y la aplicación de un potencial eléctrico (para concentrar o diluir).
• Ósmosis Inversa: Separación o concentración de electrolitos por aumento de la presión del lado de mayor concentración.

Operaciones de Transferencia de Calor

• Evaporación: Consiste en concentrar una disolución con soluto no volátil y un disolvente volátil por evaporación de parte del disolvente.
• Acondicionamiento de Gases: Modificar las condiciones de humedad y temperatura de una corriente de aire por interacción con una corriente de agua.
• Cristalización: Formación de partículas sólidas cristalinas en una fase homogénea.
• Humidificación: Se pone en contacto un líquido puro y un gas que es casi insoluble en el líquido.
• Deshumidificación: Consiste en poner en contacto un gas húmedo con un líquido más frío.
• Liofilización: Eliminación del agua de un sólido por sublimación de la misma.
• Secado: Reducir el contenido en agua de un sólido por evaporación.

Operaciones de Transferencia de Cantidad de Movimiento

• Flujo de fluidos (gas o líquido): Separar el fluido de partículas sólidas en suspensión. Puede ser por circulación interna (fluido en el interior de conducciones) o circulación externa (sólido en el seno del fluido).
• Flujo por Lechos Porosos: Movimiento de un fluido a través de un lecho de partículas sólidas.
• Filtración: Consiste en separar las partículas sólidas suspendidas en un fluido mediante un medio filtrante que solo permite el paso del fluido.
• Fluidización: Suspensión de las partículas sólidas de un lecho en el seno de un fluido que lo atraviesa en dirección ascendente.
• Sedimentación: Separar las partículas sólidas en suspensión por la gravedad, dejando en reposo.
• Clasificación Hidráulica: Separar partículas sólidas según su tamaño, por arrastre de un líquido.
• Transporte Neumático: Arrastre y transporte de partículas sólidas por un fluido.

Operaciones Complementarias

• Almacenaje.
• Mezcla de Sólidos y Pastas.
• Molienda y Trituración: Reducción del tamaño de sólidos por fricción (molienda) o compresión (trituración).
• Tamizado: Separación por tamaños de las partículas de una mezcla sólida.
• Centrifugación: Separación de dos fases de densidad parecida.