Reactores

“AÑO DE LAS CUMBRES MUNDIALES EN EL PERÚ”

TEMA:
DISEÑO DE REACTORES




CÁTEDRA : CINETICA DE LOS PROCESOS METALURGICOS

CATEDRÁTICO : ING. LUIS ANTONIO PACHECO ACERO

ALUMNA : KARINA VILLAVERDE CASTILLO

SEMESTRE : VI

HUANCAYO – PERÚ
2008

INTRODUCCIÓN
Los procesos metalúrgicos se efectúan en reactores de varios tipos. Los reactores sealimentan con materias primas como mena, coque, petróleo y aire y energía mecánica De los reactores se obtienen productos que pueden ser metal o escoria funmateriales sólidos como producto o reducido así como gases de varios tipos.
En los procesos siderometalúrgicos y electrometalúrgicos, los materiales de entrada pueden ser menas crudas o tostadas o metales impuros y soluciones acuosas y elmaterial de salida pueden ser soluciones acuosas u orgánicas, precipitados sólidos o metales electro depositados. Para calcular el tamaño y la capacidad de los distintos reactores, lo cual permite
ya inversión para el proceso, se necesita saber no sólo los equilibrios químicos y velocidades de las reacciones, sino también cómo es que la rapidez está afectada por el diseño del reactor.
En el presenteinforme el objetivo es hacer que se comprenda la importancia del diseño y el dimensionamiento de los reactores metalúrgicos haciendo énfasis en su
aplicación a los procesos piro metalúrgicos.

INDICE

I.REACTORES METALURGICOS………………………………………………………………………….PAG4
II.TIEMPO DE RETENCION EN LOS REACTORES……………………………………………......PAG8
III.MATERIALE GRANULADO……………………………………………………………………………..PAG11IV.DINAMICA DE FLUIDOS DENTRO DE LOS REACTORES……………………………………PAG13
V.TRANSFERENCIA DE CALOR EN LOS REACTORES……………………………………………PAG15
VI.REACCIONES QUIMICS DE FLUJO…………………………………………………………………PAG17
VII.REACTORES A CONTRACORRIENTE………………………………………………………………PAG19

I.REACTORES METALÚRGICOS
Un reactor metalúrgico se define como una pieza de equipo diseñada para que se efectúe dentro de ella un cierto tipode reacción, un cierto proceso unitario. Puesto que casi todos los procesos metalúrgicos son heterogéneos, el objetivo principal del reactor es hacer que las fases re accionantes entren en contacto en condiciones tales que las reacciones químicas sean favorables para proporcionar la energía necesaria y, finalmente permitir la separación de los productos.
Si bien existe una gran cantidad dereactores, la mayoría puede clasificarse en los tipos que poseen en común características esenciales. Un reactor ser continuo o discontinuo, es decir, puede ser alimentado continuamente con materias primas y la productos retirados continuamente o puede ser cargado con materias primas las cual se procesan durante un cierto tiempo al cabo del cual se retiran los productos (proces4 intermitente). Algunosreactores pueden consistir de varias unidades más pequeñas la cuales se conectan en serie o en paralelo y, en conjunto, operan para efectuar el proceso deseado. Ejemplos típicos de esto son las celdas de flotación en la preparación de m metales y los mezcladores. Asentadores en hidrometalurgia.

1.1. REACTORES DE CAMA FIJA
En este se coloca el material granulado y se hace pasar a través de lacama un fluido el cual de ser gaseoso o líquido. Un ejemplo pirometalúrgico es la sinterización en la cual se estudiará en mayor detalle en la sección 8.4. Un ejemplo siderometalúrgico es la denominada lixiviación por percolación o lixiviación en montículos se hace pasar un disolvente líquido a través de una cama de mena granulada.
1.2. HORNOS DE CUBA
El horno de cuba mostrado en la figura 6. lbes uno de los reactores metalúrgicos más comunes. Se utiliza para la combustión de la caliza y para el cocimiento de pelets de mena de hierro, así como en la producción y fusión de hierro y de no ferrosos. En el alto horno de hierro y en los hornos de cuba para metales ferrosos los productos son metal y escoria fundidos, mientras que en la combustión de caliza y en el cocido de pelotillas los...