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• Marco Aurelio Garcia Castañeda

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Problema 2. Mezcla En la fabricación de una crema baja en grasa, la leche que contiene 3,5% de grasa se mezcla con una crema alta en grasa (48% de grasa) para proporcionar la concentración deseada de grasa en el producto final. Si se desea obtener una crema que contenga un 18% de grasa, que cantidad de leche y de la crema de alto contenido de grasa debe mezclarse para obtener 100 kg del producto bajo en grasa?

Utilizamos el método de cuadrado de Pearson para estandarizar la leche

3.5

30 18

48

14,5 44,5

= 100%

30*100/44,5=67,42% 14,5*100/44,5=32,58

100*0,6742= 67,42Kg de leche 100*0,3258= 32,58 Kg crema de leche

Problema 4: Filtración y secado Un lodo húmedo de talco en agua contiene 60% de agua en base húmeda. El 65% del agua se remueve por filtración y secado, lo cual reduce el peso del material a 400 libras. ¿Cuál era el peso original del lodo? ¿Cuál la fracción en peso de agua en el lodo final y cuál el porcentaje en base seca del lodo final? 𝑥𝑖 = 𝑥𝑖 = 400𝑙𝑏 = [ 𝑥𝑖 ∗ Primero resuelvo la multiplicación

60 = 𝐻2𝑂 100

40 = 𝑠𝑜𝑙𝑖𝑑𝑜 100 60 40 65 ] + [ 𝑥𝑖 ∗ ]∗ 100 100 100

400 = 𝑥𝑖 (0.40 + 0.39) 400 = 𝑥𝑖 (0.79) 𝑥𝑖 =

400 0.79

𝑥𝑖 = 506.33 𝑝𝑒𝑠𝑜 𝑜𝑟𝑖𝑔𝑖𝑛𝑎𝑙

506.33 ∗

60 = 303.79 𝐻2𝑂 𝑖𝑛𝑖𝑐𝑖𝑎𝑙 100

303.79 ∗

65 = 197.5 𝐻2𝑂𝑓𝑖𝑛𝑎𝑙 100

197.5 = 0.49 𝑓𝑟𝑎𝑐𝑖𝑜𝑛 400

400𝑚𝑎𝑡𝑒𝑟𝑖𝑎 𝑓𝑖𝑛𝑎𝑙 − 197.5 𝐻2𝑂𝑓𝑖𝑛𝑎𝑙 = 202.5 𝑠𝑜𝑙𝑖𝑑𝑜𝑠 𝑏𝑠 =

197.5 = 0.97 202.5

.. problema 5: Centrifugación Un vino con sólidos suspendidos entra a una operación de centrifugación para clarificación. A la centrifuga entran 6000 L/h de vino a clarificar con densidad de 1,08 kg/L y sólidos suspendidos del 4 % en peso. El vino sale de la centrifuga con 0,2 % en peso de sólidos suspendidos, mientras que la fase pesada tiene 80% en peso de sólidos suspendidos y 20 % en vino. Realizar el balance de materia. Base de calculo 1H 60000L/H D=108Kg/L Solidos =4%

Hallamos el peso del compuesto 𝑑=

𝑚 𝑣

𝑚 = 𝑑∗𝑣

𝑚 = 108𝐾/𝐿 ∗ 60000𝐿 𝑚 = 6480 𝐾 Hallo los sólidos suspendidos 6480 𝐾 ∗ 4%/100 259.2 𝐾 Tomo como base los sólidos porque estos no se evaporan se concentran Formula general 𝑚𝑖 = 𝑥 + 𝑦 259.2 𝐾 = 𝑥 ∗ 0.8 + 𝑦 ∗ 0.002 Como tengo 2 incógnitas despejo una 6480 − 𝑥 = 𝑦 Reemplazo a y en la formula 259.2 𝐾 = 𝑥 ∗ 0.8 + (6480 − 𝑥) ∗ 0.002 259.2 = 0.8𝑥 + 12.96 − 0.002𝑥 Organizo 259.2 = 0.8𝑥 − 0.002𝑥 + 12.96 259.2 = 0.798𝑥 + 12.96 259.2 − 12.96 = 0.798𝑥 246.24 = 0.798𝑥 259.24 =𝑥 0.798 𝑥 = 308.6 𝐾

6480𝐾 − 308.6 𝐾 = 6171.4𝐾𝑦