Reactor De Lecho Fluidizado

Reactor de lecho fluidizado
Un reactor de lecho fluidizado es un tipo de dispositivo de reactor que se puede utilizar para llevar a cabo una variedad de reacciones químicas multifase. En este tipo de reactor, se hace pasar un fluido a través de un material sólido granular a velocidades suficientemente altas como para suspender el sólido y causar que se comporte como si se tratara de un fluido.Este proceso, conocido como fluidización, imparte muchas ventajas importantes a la FBR. Como resultado de ello, el reactor de lecho fluidizado se utiliza ahora en muchas aplicaciones industriales.
Principios básicos
El material de sustrato sólido en el reactor de lecho fluidizado está típicamente soportado por una placa porosa, conocido como un distribuidor. El fluido es forzado entonces a travésdel distribuidor a través del material sólido. En más bajas velocidades de fluido, los sólidos se mantienen en su lugar como fluido pasa a través de los huecos en el material. Esto se conoce como un reactor de lecho empaquetado. A medida que aumenta la velocidad del fluido, el reactor se alcanza una etapa donde la fuerza del fluido en los sólidos es suficiente para equilibrar el peso del materialsólido. Esta etapa se conoce como fluidización incipiente y se produce a esta velocidad mínima de fluidización. Una vez que esta velocidad mínima es superada, el contenido del lecho del reactor comienzan a expandirse y remolino alrededor de gran parte como un tanque agitado o olla de agua hirviendo. El reactor es ahora un lecho fluidizado. Dependiendo de las condiciones de funcionamiento y laspropiedades de los diversos regímenes de flujo en fase sólida se puede observar en este reactor.
Historia y usos actuales
Reactores de lecho fluidizado son una herramienta relativamente nueva en el campo de la ingeniería química. El primer generador de gas de lecho fluidizado fue desarrollada por Fritz Winkler en Alemania en la década de 1920. Uno de los primeros Estados Unidos reactores de lechofluidizado se utilizan en la industria del petróleo fue la Unidad de Craqueo Catalítico, creada en Baton Rouge, LA en el 1942 por la Standard Oil Company de Nueva Jersey. Este FBR y muchos a seguir fueron desarrollados para las industrias del petróleo y petroquímica. Aquí catalizadores se utilizan para reducir petróleo para compuestos más simples a través de un proceso conocido como agrietamiento. Lainvención de esta tecnología ha permitido aumentar significativamente la producción de diversos combustibles en los Estados Unidos. A finales de 1980, el trabajo de Gordana V. Novakovic, Robert S. Langer, VA Shiva Ayyadurai y otros comenzaron el uso de reactores de lecho fluidizado en ciencias biológicas para la comprensión y la visualización de la dinámica de fluidos de deheparinization sangre.Hoy en día reactores de lecho fluidizado todavía se utilizan para producir gasolina y otros combustibles, junto con muchos otros productos químicos. Muchos polímeros producidos industrialmente se realizan utilizando la tecnología de FBR, tal como caucho, cloruro de vinilo, polietileno, estirenos, y polipropileno. Varias utilidades también utilizan FBR de la gasificación del carbón, las centralesnucleares, y el agua y los centros de tratamiento de residuos. Usados en estas aplicaciones, reactores de lecho fluidizado permiten un proceso más limpio, más eficiente que las tecnologías de reactores estándar anteriores.
Ventajas
El aumento de la utilización en un reactor de lecho fluidizado en el mundo industrial de hoy en día es en gran parte debido a las ventajas inherentes de la tecnología.
Departícula uniforme de mezcla: Debido al comportamiento fluido-como intrínseca del material sólido, lechos fluidizados no experimentan mezclado deficiente como en lechos de relleno. Esta mezcla completa permite para un producto uniforme que a menudo puede ser difícil de lograr en otros diseños de reactores. La eliminación de los gradientes de concentración radial y axial también permite un mejor...