Fondamenti delle operazioni di separazione - Appunti

BILANCI DI MATERIE E DI ENERGIE

Parliamo di equazioni di validità generale, sono infatti delle trasformazioni di

energia e/o materia. Esistono alcune grandezze fisiche che si conservano (massa

ed energia, quantità di moto) cioè non si creano e non si distruggono, ma

si trasformano e perciò si può parlare del principio di conservazione.

La massa e l'energia sono proprietà della materia:

• massa: rappresenta l'inerzia
• energia: capacità di un corpo di compiere lavoro di qualsiasi tipo

Ciò che si conserva è l'insieme massa + energia perché si possono avere

trasformazioni di massa in energia e viceversa. Facciamo esempi semplici,

azioni.

Le trasformazioni avvengono solo se le energie sono molto alte (reazioni

nucleari). Questi valori non sono quelli che si trovano nelle reali trasfor

mazioni. In queste condizioni la giornate non può essere considerata inlepensa

denti e per ognun di esse consideriamo il principio semplificazione[…]

Studiamo un sistema semplice in solo componente, omogeneo, aperto!

DEFINIAMO DELLA GRANDEZZA LEGATE

• a) portata: quantità di materia/massa per unità di tempo (Ṁ) usa lo stesso simbolo della coorrti. Allo con quasi rame con una unità perche I volumi non si conservano ma si transformano. (Kg/h; mole/h)
• Omogeneo (densità costane)

Δm = m (t+Δt) - m(t)

Δm = FeΔt - FuΔt

• b) quantità di materia transportata dalle coorrti Fe

Δm/Δt = Fe-Fu/Δt

• per passiamo da Δt col aver de (tempo puntuale); istante per istante descriviamo il comparte del sistema

Il primo membro di è ugual de se

Δt -> 0

Δt -> 0

dm Fe-Fu

dt

equ. di bilancio di materia x il sistema considerato

• Se Fe>Fu ⇒ ^dm
• dt>0

Se Fe=Fu ^{⇒ dm}

• dt=0

Se Fe_{⇒ ⇒}

il sistema opera in condizioni stazionari. Los invariants nel tempo

dm = (Fe-Fu) O

• m(t)_mo ∫ (Fe-Fu) dt

Fe-Fu _{, .} m 0

Fe