PROCESO QUÍMICO: persigue la obtención de un producto químico (o una mezcla) con determinadas especificaciones
Diagramas de Flujo: Se utilizan en ingeniería química para representar en forma esquematica y simbólica los diferentes procesos industriales, las etapas que los integran, los equipos que las constituyen y las corrientes de materiales que los interrelacionan.
Diagramas para el estudio de los procesos químicos
“La manera mas efectiva de comunicar información de los procesos es por medio de Diagramas de Flujo.”
Diagramas de flujo de procesos químicos
Un diagrama de flujo de un proceso químico refleja el movimiento de materia que tiene lugar en el mismo y los principales equipos implicados en el proceso. Adicionalmente, pueden aparecer detalles referidos a los balances de materia y de energía y al detalle de la instrumentación.

Diagrama entrada –salida
Se trata de la primera etapa de diseño de un proceso, donde el ingeniero de procesos representa diagrama de bloques con la alimentación y los productos.
Diagrama de flujo de bloques
Se trata de una serie de bloques conectados por corrientes de entrada y salida.1Las operaciones se representan por bloques.2.Líneas deflujo (entradas y salidas) principales con flechas que indican la dirección del flujo.3.Los flujos desde la izquierda a derecha a menos que no sea posible (reciclo).4.Las corrientes livianas se representan arriba y las pesadas abajo.5.Información crítica (conversión) para comprender el proceso.6.Si las líneas se cortan, la horizontal es continua y la vertical es línea cortada.7 provee un balance simple de materia
La Figura 1.2 muestra un diagrama de bloques para la obtención de café en la planta de DECAFE en la ciudad de Manizales.
Figura 1.2. Diagrama de Bloques.





4. DIAGRAMA DE FLUJO EN UN PROCESO QUÍMICO:Un verdadero diagrama de flujo del proceso debe ser el armazón para estimar la inversión de equipos y debe ser la fuente de especificaciones utilizada en el diseño y selección del equipo. Es el único documento autorizado que se emplea para definir, construir y operar un proceso químico.El diagrama de flujo debe contener los números y nombres de identificación delequipo, las presiones y temperaturas, identificaciones de servicios, y flujo de masay volumen de las corrientes seleccionadas y una tabla de balance de materialigada por medio de una clave de líneas de proceso. Si la diferencia en volatilidad (y por tanto en punto de ebullición) entre los dos componentes es grande, puede realizarse facilmente la separación completa en una destilación individual. El agua del mar, por ejemplo, que contiene un 4% de sólidos disueltos (principalmente sal común), puede purificarse facilmente evaporando el agua, y condensando después el vapor para recoger el producto: agua destilada. Para la mayoría de los propósitos, este producto es equivalente al agua pura, aunque en realidad contiene algunas impurezas en forma de gases disueltos, siendo la mas importante el dióxido de carbono.
Si los puntos de ebullición de los componentes de una mezcla sólo difieren ligeramente, no se puede conseguir la separación total en unadestilación individual. Un ejemplo importante es la separación de agua, que hierve a 100 °C, y alcohol, que hierve a 78,5 °C. Si se hierve una mezcla de estos dos líquidos, el vapor que sale es mas rico en alcohol y mas pobre en agua que el líquido del que procede, pero no es alcohol puro. Con el fin de concentrar una disolución que contenga un 10% de alcohol (como la que puede obtenerse por fermentación) para obtener una disolución que contenga un 50% de alcohol (frecuente en el whisky), el destilado ha de destilarse una o dos veces mas, y si se desea alcohol industrial (95%) son necesarias varias destilaciones.
Destilación fraccionada
Este proceso, conocido como rectificación o destilación fraccionada, se utiliza mucho en la industria, no sólo para mezclas simples de dos componentes (como alcohol y agua en los productos de fermentación, u oxígeno y nitrógeno en el aire líquido), sino también para mezclas mas complejas como las que se encuentran en el alquitran de hulla y en el petróleo. La columna fraccionadora que se usa con mas frecuencia es la llamada torre de burbujeo, en la que las placas estan dispuestas horizontalmente, separadas unos centímetros, y los vapores ascendentes suben por unas capsulas de burbujeo a cada placa, donde burbujean a través del líquido. Las placas estan escalonadas de forma que el líquido fluye de izquierda a derecha en una placa, luego cae a la placa de abajo y allí fluye dederecha a izquierda. La interacción entre el líquido y el vapor puede ser incompleta debido a que puede producirse espuma y arrastre de forma que parte del líquido sea transportado por el vapor a la placa superior. En este caso, pueden ser necesarias cinco placas para hacer el trabajo de cuatro placas teóricas, que realizan cuatro destilaciones. Un equivalente barato de la torre de burbujeo es la llamada columna apilada, en la que el líquido fluye hacia abajo sobre una pila de anillos de barro o trocitos de tuberías de vidrio.
La única desventaja de la destilación fraccionada es que una gran fracción (mas o menos la mitad) del destilado condensado debe volver a la parte superior de la torre y eventualmente debe hervirse otra vez, con lo cual hay que suministrar mas calor. Por otra parte, el funcionamiento continuo permite grandes ahorros de calor, porque el destilado que sale puede ser utilizado para precalentar el material que entra.
Cuando la mezcla esta formada por varios componentes, estos se extraen en distintos puntos a lo largo de la torre. Las torres de destilación industrial para petróleo tienen a menudo 100 placas, con al menos diez fracciones diferentes que son extraídas en los puntos adecuados. Se han utilizado torres de mas de 500 placas para separar isótopos por destilación.
Destilación por vapor
Si dos líquidos insolubles se calientan, ninguno de los dos es afectado por la presencia delotro (mientras se les remueva para que el líquido mas ligero no forme una capa impenetrable sobre el mas pesado) y se evaporan en un grado determinado solamente por su propia volatilidad. Por lo tanto, dicha mezcla siem