Estudiante

Análisis y Operación de Reactores Industriales

Duración : 2 meses
Carga horaria : 90 hs. teórico-practicas
Profesores : V. Bucala, D. Borio, S. Schbib

Temario

1. Introducción.Reacciones únicas y múltiples: conversión, selectividad y rendimiento. Reactores en procesos batch, semibatch y continuos. El reactor en la planta química: condiciones de operación óptimas. Modelamiento dereactores: balances de masa y energía. Conversión de equilibrio en reacciones únicas y múltiples. Modelos basados en el equilibrio químico y modelos cinéticos.
2. Reactores tubulares homogéneos.Modelo básico del reactor con flujo pistón. Caída de presión. Influencia de las condiciones de intercambio calórico. Caso de estudio 1: craqueo térmico de hidrocarburos livianos. Esquema de reacciones aconsiderar. Sintonización de modelos: ajuste de parámetros cinéticos. El problema de la formación de coque. Influencia de las variables operativas sobre la distribución de productos. Empleo deprogramas de simulación existentes.
3. Análisis de reactores catalíticos de lecho fijo. Tipos de reactores industriales según el intercambio calórico. Incremento de temperatura adiabático. Modelo básicoestacionario del reactor catalítico de lecho fijo. Caída de presión máxima y mínima: flujo axial y radial. Tamaño y forma de la partícula catalítica. Porosidad del lecho y atrición del catalizador.Limitaciones difusionales externas e internas al transporte de materia y energía: efectos sobre el diseño del reactor.
4. Operación de reactores de lecho fijo. Reactores adiabáticos multilecho. Caso deestudio 2: hidrogenación selectiva de acetileno. Caso de estudio 3: síntesis de NH3. Operación autotérmica de reactores. Reactores de lecho fijo no-adiabáticos. Caso de estudio 4: reformado de gasnatural con vapor. Caso de estudio 5: oxidación parcial de hidrocarburos (reactor multitubular). Influencia de las variables operativas y de diseño. Desactivación de catalizadores por ensuciamiento,...