単位操作は、この中から所望の生成物を得るために原料に物理的処理を伴うものです。これらの操作はすべて、質量とエネルギーの保存の法則、および運動量に従います。
これらの操作により、原料（これは液体、固体、または気体の状態）の反応器への輸送と、その加熱または冷却が容易になります。また、製品ミックスからの特定の成分の効果的な分離を促進します。
水ダムは単位操作の例です
物質の化学的性質を変換する単一のプロセスとは異なり、操作はその物理化学的特性の1つの勾配を通じてその状態を変更しようとします。これは、質量、エネルギー、または量の動きに勾配を生成することによって実現されます。
化学産業だけでなく、これらの操作の例は無数にあるだけでなく、キッチンにもあります。たとえば、液体ミルクの一部を泡立てると、クリームとスキムミルクができます。
一方、この同じ牛乳に酸性溶液（クエン酸、酢など）を加えると、タンパク質の変性を引き起こし、これはプロセス（酸性化）であり、単位操作ではありません。
単位操作の種類
材料の転送操作
このタイプの単位操作は、拡散メカニズムを介して質量を転送します。言い換えれば、原料は、抽出または分離される成分の濃度に変化を生じさせるシステムにかけられます。
実用的な例は、いくつかの種子からの天然油の抽出を検討しています。
油は本質的に無極性であるため、無極性溶媒（n-ヘキサンなど）で抽出できます。これは、種子を浸しますが、マトリックスの成分（シェルやナッツ）と（理論的には）反応しません。 ）。
伝熱操作
ここでは、温かい体から冷たい体に熱が伝わります。原材料が冷たい物体であり、その温度を上げること、たとえば粘度を下げてプロセスを容易にすることが不可欠な場合は、高温の流れまたは表面に接触させます。
ただし、これらの操作は熱の「単純な」伝達を超えています。エネルギーはその兆候（光、風、機械、電気など）のいずれにも変換できるためです。
上記の例は、水流が発電に使用されている水力発電所で見ることができます。
質量およびエネルギー伝達操作を同時に
このタイプの操作では、前の2つの現象が同時に発生し、質量（濃度勾配）が温度勾配に移動します。
たとえば、砂糖を水の入った鍋に溶かしてから水を加熱すると、砂糖をゆっくり冷やすと結晶化が起こります。
ここでは、溶解した糖の転移がその結晶に向かって行われます。結晶化と呼ばれるこの操作により、高純度の固体生成物を得ることができます。
別の例は、体の乾燥です。水和した塩が熱にさらされると、水和物の水が蒸気の形で放出されます。これにより、塩の温度が上昇するにつれて、塩中の水の質量濃度が変化します。
例
蒸留
蒸留は、揮発性または沸点に基づく液体混合物の成分の分離で構成されます。AとBが混和し、均一な溶液を形成するが、Aが50°Cで沸騰し、Bが130°Cで沸騰する場合、Aは単純な蒸留により混合物から蒸留できます。
上の画像は、単純な蒸留の典型的なセットアップを表しています。工業規模では、蒸留塔ははるかに大きく、他の特性を備えているため、沸点が非常に近い化合物を分離できます（分別蒸留）。
AとBは、加熱プレート（13）によってオイルバス（14）で加熱された蒸留ボトル（2）に入っています。オイルバスは、ボール本体全体でより均一な加熱を保証します。
混合物の温度が50°C前後に上昇すると、Aの蒸気が逃げて温度計に読み取り値を生成します（3）。
次に、Aの高温の蒸気は凝縮器（5）に入り、ガラスの周りを循環する水の作用によって冷却されて凝縮されます（6から入り、7から離れます）。
最後に、収集バルーン（8）は凝縮されたAを受け取ります。Aが環境に漏れる可能性を防ぐために、Aが非常に揮発性でない限り、それは冷浴に囲まれています。
吸収
吸収により、その後環境に放出されるガス流から有害成分を分離することができます。
これは、液体溶媒で満たされたカラムにガスを通過させることによって達成されます。したがって、液体は有害な成分（SO 2、CO、NO x、H 2 Sなど）を選択的に可溶化し、そこから出てくるガスを「クリーン」にします。
遠心分離
この単一操作では、遠心分離機（上の画像の機器）は、重力加速度の数千倍を超える求心力を発揮します。
その結果、浮遊粒子がチューブの底に沈殿し、その後のデカンテーションや上澄みのサンプリングが容易になります。
求心力が働かなかった場合、重力が非常に遅い速度で固体を分離します。また、すべての粒子が同じ重量、サイズ、または表面積を持っているわけではないため、チューブの底で単一の固体の塊に落ち着くことはありません。
ふるい分け
吸収と同様に、吸着は液体および固体の流れの精製に役立ちます。ただし、違いは、固体である吸着剤材料に不純物が浸透しないことです（上の画像の青みがかったシリカゲルのように）。代わりに、それはその表面にくっつきます。
同様に、固体の化学的性質は、それが吸着する粒子の化学的性質とは異なります（2つの間に大きな親和性がある場合でも）。このため、吸着と結晶化（結晶が粒子を吸着して成長する）は、2つの異なる単位操作です。
参考文献
- FernándezG.（2014年11月24日）。ユニット操作。2018年5月24日に取得：industriaquimica.net
- カルロスA.ビザマフィカ ユニット操作：ユニット4：ユニット操作のタイプ。。2018年5月24日にacademia.eduから取得
- コース：化学技術（有機）。講義3：有機化学産業におけるユニットプロセスとユニットオペレーションの基本原則。。2018年5月24日、nptel.ac.inから取得
- Shymaa Ali Hameed。（2014）。ユニット操作。。2018年5月24日に取得：ceng.tu.edu.iq
- RL Earle。（1983）。食品加工におけるユニットオペレーション。2018年5月24日、nzifst.org.nzから取得
- ミクロバ。（2008年3月1日）。Slovnaft-新しいポリプロピレン工場。。2018年5月24日、commons.wikimedia.orgから取得
- ロックポケット。（2012年3月13日）。熱遠心分離機。。2018年5月24日、commons.wikimedia.orgから取得
- マウロ・カテブ。（2016年10月22日）。青いシリカゲル。。2018年5月24日、flickr.comから取得