Guias de Laboratorio 2011.pdf
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TSU Cecilia Parra
Marzo, 2011
UNIVERSIDADA DE CARABOBO FACULTAD DE CIENCIAS Y TECNOLOGIA
DEPARTAMENTO DE QUÍMICA LABORATORIO DE TECNOLOGÍA QUÍMICA
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CCOONNTTEENNIIDDOO
1. Practica No. 1. Propiedades de los Fluidos
2. Practica No. 2. Medidores de Flujo
3. Practica No. 3. Pérdidas de Energía en Tuberías y Accesorios.
4. Practica No. 4. Bomba Centrifuga
5. Practica No. 5. Aislantes y Tuberías
6. Practica No. 6. Evaporador de Tubos Verticales.
7. Practica No. 7. Intercambiado de Tubos Concéntricos.
8. Practica No. 8. Torre Absorción.
9. Practica No. 9. Columna de Relleno.
10. Practica No. 10. Torre de Platos.
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Práctica No. 1 Determinación de Propiedades Físicas
Objetivo General: Manejar las técnicas para determinar las siguientes propiedades
Densidad
Grados Brix
Índice de Refracción
Presión
Viscosidad
Objetivos Específicos
Determinar La Densidad, ºBrix (Bx), Índice de Refracción y Viscosidad para fluidos Newteonanos.
Determinar La Densidad, ºBrix (Bx), Índice de Refracción y Viscosidad para fluidos no Newteonanos.
Comparar los valores experimentales obtenidos, con los reportados en la Bibliografía
Determinar la Sensibilidad de los Manómetros ubicados en el Banco de Manómetros
Medir la Presión Barométrica.
Materiales y Equipos
Beakers de 50, 300, 600 y 2000 mL.
Termómetro de Columna.
Bureta 25 mL.
Balones Aforados de 10 mL.
Picnómetro.
Pro pipeta.
Balanza Analítica.
Viscosímetro Capilar.
Viscosímetro de Torsión.
Barómetro.
Manómetros Tipo “U”.
Manómetro Bourdon. Reactivos y Soluciones
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Soluciones de 5 - 100% v/v.
Sustancias problemas puras
Aceite Vegetal y mineral.
Mayonesa
Salsa de Tomate.
Éter de Petróleo.
Acetona.
Tolueno
Tetracloruro de Carbono
Mercurio. Bibliografía
Mc. Cabe. W. L. y Smith J. (2007). Operaciones Unitarias en Ingeniería Química. Séptima Edición. McGraw-Hill. México.
Himmelblau D. (1997). Principios Básicos y Cálculos en Ingeniería Química. Sexta Edición. Pearson Educación de México. México
Perry (1997). Manual del Ingeniero Químico. Séptima Edición. McGraw – Hill. México.
Manuales de los Equipos Laboratorio de Tecnología Química. Facyt, UC.
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Práctica No. 2 Medidores de Flujo
Objetivo General: Comparar los diferentes medidores de caudales:
Placa de Orificio
Tobera
Venturi
Rotámetro Objetivos Específicos
Determinar el caudal real a través de los medidores: Venturi, Placa de orificio, Tobera y rotámetro.
Elaborar un grafico donde se comparen los caudales obtenidos para los diferentes medidores en función del caudal determinado experimentalmente.
Calcular el coeficiente de descarga de los medidores: Venturi y placa de orificio o boquilla en función del número de Reynolds.
Determinar el perfil de caída de presión del Tubo Venturi para un caudal de trabajo. Materiales y Equipos
Beakers de 50, 600 y 2000 mL.
Termómetro de Columna.
Picnómetro.
Cronometro.
Pro pipeta.
Balanza Analítica.
Viscosímetro Capilar
Barómetro.
Equipo de Medidores. Bibliografía
Mc. Cabe. W. L. y Smith J. (2007). Operaciones Unitarias en Ingeniería Química. Séptima Edición. McGraw-Hill. México.
Himmelblau D. (1997). Principios Básicos y Cálculos en Ingeniería Química. Sexta Edición. Pearson Educación de México. México
Perry (1997). Manual del Ingeniero Químico. Séptima Edición. McGraw – Hill. México.
Manuales de los Equipos Laboratorio de Tecnología Química. Facyt, UC.
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Práctica No. 3 Pérdidas de Energía en Tuberías y Accesorios
Objetivo General: Determinar las pérdidas de energía en accesorios y tuberías. Objetivos Específicos
Determinar la potencia suministrada la bomba.
Determinar las perdidas de energía en los accesorios y tuberías indicados en el cuadro anexo, para los tres caudales de trabajo.
Comparar los valores obtenidos. Materiales y Equipos
Beakers de 50, 600 y 2000 mL.
Termómetro de Columna.
Picnómetro.
Pro pipeta.
Cronometro.
Balanza Analítica.
Viscosímetro Capilar
Barómetro.
Equipo de Perdidas. Bibliografía
Mc. Cabe. W. L. y Smith J. (2007). Operaciones Unitarias en Ingeniería Química. Séptima Edición. McGraw-Hill. México.
Himmelblau D. (1997). Principios Básicos y Cálculos en Ingeniería Química. Sexta Edición. Pearson Educación de México. México
Perry (1997). Manual del Ingeniero Químico. Séptima Edición. McGraw – Hill. México.
Manuales de los Equipos Laboratorio de Tecnología Química. Facyt, UC.
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Práctica No. 4 Bomba Centrifuga
Objetivo General:
Determinar las curvas características de una Bomba Centrifuga en: Forma única, en Serie y en Paralelo.
Objetivos Específicos
Determinar las curvas características de la bomba en versión única, para dos sistemas de revoluciones asignados.
Determinar el rendimiento, NPSH, Potencia al freno y Potencia al fluido en función de los cinco caudales de trabajo.
Establecer para tres caudales, un régimen de revoluciones y dos conmutaciones (Serie y Paralelo), y determinar el rendimiento, NPSH, Potencia al freno y Potencia al Fluido.
Realizar las comparaciones de los datos obtenidos para las dos conmutaciones. NOTA: La presión de descarga no debe superar 0.72 bars Materiales y Equipos
Beakers de 50 y 2000 mL.
Termómetro de Columna.
Picnómetro.
Pro pipeta.
Cronometro.
Balanza Analítica.
Viscosímetro Capilar
Barómetro.
Equipo de Bombas. Bibliografía
Mc. Cabe. W. L. y Smith J. (2007). Operaciones Unitarias en Ingeniería Química. Séptima Edición. McGraw-Hill. México.
Himmelblau D. (1997). Principios Básicos y Cálculos en Ingeniería Química. Sexta Edición. Pearson Educación de México. México
Perry (1997). Manual del Ingeniero Químico. Séptima Edición. McGraw – Hill. México.
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Práctica No. 5 Intercambiadores y Aislantes
Objetivo General:
Realizar el estudio del funcionamiento del equipo de Intercambiadores y Aislantes para reforzar los conocimientos teóricos del fenómeno de transporte de energía adquiridos.
Objetivos Específicos
Determinar la conductividad térmica (K) de los materiales aislantes para compararlos con los reportados por la bibliografía.
Comparar la eficiencia de los intercambiadores con aislantes con respecto al intercambiador sin aislante (tubería desnuda), evaluados mediante el cálculo del calor transferido por los mismos.
Comparar la eficiencia de los intercambiadores de calor con áreas extendidas (aletas) con respecto al intercambiador sin aislante (tubería desnuda), en función del calor transferido por los mismos.
Determinar el calor transferido al medio ambiente en todos los intercambiadores de calor.
Indicar si las aletas se comportan como infinitas. Materiales y Equipos
Beakers de 50, 600 y 2000 mL.
Termómetro de Columna.
Picnómetro.
Pro pipeta.
Cronometro.
Balanza Analítica.
Viscosímetro Capilar.
Barómetro.
Indicador de Temperatura digital.
Equipo de Intercambiadores y Aislantes. Bibliografía
Mc. Cabe. W. L. y Smith J. (2007). Operaciones Unitarias en Ingeniería Química. Séptima Edición. McGraw-Hill. México.
Himmelblau D. (1997). Principios Básicos y Cálculos en Ingeniería Química. Sexta Edición. Pearson Educación de México. México
Perry (1997). Manual del Ingeniero Químico. Séptima Edición. McGraw – Hill. México.
Manuales de los Equipos Laboratorio de Tecnología Química. Facyt, UC.
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Práctica No. 6
Evaporador de Tubos Verticales Objetivo General:
Realizar el estudio del funcionamiento del equipo de Intercambiadores y Aislantes para reforzar los conocimientos teóricos del fenómeno de transporte de energía adquiridos.
Objetivos Específicos
Determinar la velocidad de transmisión de calor (Calor transferido) a través de la superficie de calentamiento del Evaporador de tubos verticales.
Comparar la conductividad térmica experimental del aislante del evaporador con la suministrada por la literatura.
Estimar el coeficiente global de transferencia de calor para el evaporador de tubos verticales.
Determinar la cantidad de calor absorbido por el agua de enfriamiento del condensador acoplado al evaporador.
Materiales y Equipos
Beakers de 50, 600 y 2000 mL.
Termómetro de Columna.
Picnómetro.
Pro pipeta.
Cronometro.
Balanza Analítica.
Viscosímetro Capilar.
Barómetro.
Indicador de Temperatura digital.
Equipo de Evaporador de Tubos Verticales. Bibliografía
Mc. Cabe. W. L. y Smith J. (2007). Operaciones Unitarias en Ingeniería Química. Séptima Edición. McGraw-Hill. México.
Himmelblau D. (1997). Principios Básicos y Cálculos en Ingeniería Química. Sexta Edición. Pearson Educación de México. México
Perry (1997). Manual del Ingeniero Químico. Séptima Edición. McGraw – Hill. México.
Manuales de los Equipos Laboratorio de Tecnología Química. Facyt, UC.
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Práctica No. 8 Torre de Absorción
Objetivo General:
Evaluar el comportamiento de la Torre de Absorción, rellena con anillos Rasching de PVC para el sistema agua-aire a contra corriente, a diferentes caudales de agua. Con la finalidad de analizar el comportamiento de la Torre.
Objetivos Específicos
Obtener experimentalmente las curvas características de la Torre de absorción a altos caudales de agua, con la finalidad de determinar los puntos de carga e inundación para los diferentes caudales de aire.
Determinar visual y experimentalmente los puntos de cargas y de inundación de la Torre, para conocer los caudales de aire en los que se observa un cambio brusco de la pendiente de la curva.
Calibrar el medidor de flujo másico de aire escogido para llevar a cabo las mediciones de este parámetro.
Materiales y Equipos
Barómetro.
Cronometro.
Torre de Absorción. Bibliografía
Mc. Cabe. W. L. y Smith J. (2007). Operaciones Unitarias en Ingeniería Química. Séptima Edición. McGraw-Hill. México.
Himmelblau D. (1997). Principios Básicos y Cálculos en Ingeniería Química. Sexta Edición. Pearson Educación de México. México
Perry (1997). Manual del Ingeniero Químico. Séptima Edición. McGraw – Hill. México.
Treybal, Robert (1990). Operaciones de transferencia de masa. McGraw-Hill. México. Segunda Edición.
Manuales de los Equipos Laboratorio de Tecnología Química. Facyt, UC.
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Práctica No. 9 Destilación - Columna de Relleno
Objetivo General:
Evaluar la eficiencia de la Columna de Relleno, realizando un procedimiento por carga de una mezcla binaria de concentración conocida.
Objetivos Específicos
Determinar el número de etapas teóricas a reflujo total y a la condición de reflujo dada, utilizando el método Mc. Cabe-Thiele.
Obtener el número de unidades de transferencia de masa y la altura de la unidad de transferencia, para conocer teóricamente la altura del relleno y relacionarla con la instalada.
Determinar la altura equivalente de un plato teórico.
Calcular la fracción vaporizada experimental y teórica a la condición de reflujo asignado, para comparar estos valores y analizar el grado de separación entre los componentes del sistema. (Puede realizarse la comparación en forma gráfica o analítica).
Materiales y Equipos
Cilindro graduado de 100 mL
Picnómetro
Balanza Analítica.
Cronometro.
Barómetro.
Refractómetro.
Cronometro.
Columna de Relleno. Bibliografía
Mc. Cabe. W. L. y Smith J. (2007). Operaciones Unitarias en Ingeniería Química. Séptima Edición. McGraw-Hill. México.
Himmelblau D. (1997). Principios Básicos y Cálculos en Ingeniería Química. Sexta Edición. Pearson Educación de México. México
Perry (1997). Manual del Ingeniero Químico. Séptima Edición. McGraw – Hill. México.
Treybal, Robert (1990). Operaciones de transferencia de masa. McGraw-Hill. México. Segunda Edición.
Manuales de los Equipos Laboratorio de Tecnología Química. Facyt, UC.
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Práctica No. 10 Destilación – Torre de Platos
Objetivo General:
Evaluar la eficiencia de la Torre de Platos, realizando un procedimiento por carga de una mezcla binaria de concentración conocida.
Objetivos Específicos
Determinar el número de etapas teóricas a reflujo total y a la condición de reflujo dada, utilizando el método Mc. Cabe-Thiele.
Obtener el número de unidades de transferencia de masa y la altura de la unidad de transferencia, para conocer teóricamente la altura del relleno y relacionarla con la instalada.
Determinar la altura equivalente de un plato teórico.
Calcular la fracción vaporizada experimental y teórica a la condición de reflujo asignado, para comparar estos valores y analizar el grado de separación entre los componentes del sistema. (Puede realizarse la comparación en forma gráfica o analítica).
Materiales y Equipos
Cilindro graduado de 100 mL
Picnómetro
Balanza Analítica.
Barómetro.
Refractómetro.
Cronometro.
Columna de Relleno. Bibliografía
Mc. Cabe. W. L. y Smith J. (2007). Operaciones Unitarias en Ingeniería Química. Séptima Edición. McGraw-Hill. México.
Himmelblau D. (1997). Principios Básicos y Cálculos en Ingeniería Química. Sexta Edición. Pearson Educación de México. México
Perry (1997). Manual del Ingeniero Químico. Séptima Edición. McGraw – Hill. México.
Treybal, Robert (1990). Operaciones de transferencia de masa. McGraw-Hill. México. Segunda Edición.
Manuales de los Equipos Laboratorio de Tecnología Química. Facyt, UC.
UNIVERSIDADA DE CARABOBO FACULTAD DE CIENCIAS Y TECNOLOGIA
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