Reactor de lecho fluidizado para la obtención de anhídrido maleico a partir de butano

|Reactor De Lecho Fluidizado Para La Obtención De Anhídrido Maleico A Partir |
|de Butano |
|Ingeniería de la Reacción Química |
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|Tamara Cortés Brachi|
|Álvaro Muelas Expósito |
|Marco Moreno Mínguez |
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|20/05/2010 |
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ÍNDICE

1 INTRODUCCIÓN 3
1.1 Características de un lecho fluidizado 3
1.2 Ventajas e inconvenientes 4
1.3 Ecuaciones de diseño 4
2 Diagrama de bloques y descripción de un proceso que utilice uno o varios reactores de lecho fluidizado 9
3 Empresas químicas actuales en las que se que realiza este proceso 10
4 Descripción del reactor/ reactores de lecho fluidizado queintervienen el proceso seleccionado 11
4.1 Reacción de formación del anhídrido maleico 11
4.2 Condiciones de operación 11
4.3 Características del sólido utilizado en el lecho 11
4.4 Dimensionamiento del reactor de lecho fluidizado 12
4.5 Descripción del sistema de transmisión de calor: 15
4.6 Costes del reactor: 16
5 BIBLIOGRAFÍA 16

INTRODUCCIÓN

El reactor de lechofluidizado es un tipo de reactor donde se encuentran dos fases; una corriente de fluido que atraviesa en sentido ascendente un lecho de partículas. El sólido puede ser catalítico o no catalítico.

La fluidización consiste en suspender la masa de sólidos finamente divididos en la corriente gaseosa sin que sea arrastrado por la misma. Estos sólidos se comportan en su conjunto como un fluido, y sehallan en movimiento turbulento.

Esta operación permite realizar transferencia de masa y energía de forma muy eficiente porque el área específica es muy grande.

Los gasificadores de lecho fluidizado se pueden clasificar atendiendo a la variable de operación velocidad de fluidización, en:

▪ Lecho fluidizado burbujeante o de borboteo (BFB): velocidad de fluidización enel rango de 1-2 m/s (entre 5 y 30 veces la de mínima fluidización). Aparecen burbujas que ascienden en el lecho y pueden ser:

o Burbujas lentas resulta adecuado para partículas gruesas, como la fluidización de carbón.
o Burbujas rápidas resulta muy válido para partículas finas como las usadas en reactores catalíticos de lecho fluidizado.

▪ Lechofluidizado circulante: velocidad de fluidización mayor de 5 m/s. Hay flujos de sólidos a través del lecho. Puede ser:

o Fluidizado turbulento (TF): aparecen canales o surcos entre el sólido fluidizado, por donde pasan corrientes del gas.
o Fluidizado rápido (FF): Utiliza velocidades mayores que el TF. Su principal característica es que presenta una mayor concentraciónde sólido en las paredes del reactor que en el centro.
o De transporte neumático (PC): Se utilizan velocidades del gas superiores a la velocidad de choque. Por encima de dicha velocidad, las partículas se distribuyen bien en todo el reactor, de forma que es posible suponer flujo pistón de los sólidos y el gas en el recipiente.

1 Características de un lecho fluidizadoSe usan en reacciones heterogéneas en reactores tubulares continuos, donde los reactivos están mezclados y reactores tubulares que contienen partículas catalíticas sólidas.

2 Ventajas e inconvenientes

▪ Ventajas:
o Hay un rápido mezclado.
o Se parece a un fluido lo que permite operaciones continuas.
o El reactor trabaja isotérmico (no...