reactores

Equipo en cuyo interior tiene lugar una reacción química, diseñado para maximizar la conversión y selectividad de la reacción con el menor costo, tiempo,y mayor eficiencia posibles. 

Un reactor químico es una unidad procesadora diseñada para que en su interior se lleve a cabo una o varias reacciones químicas. Dicha unidad procesadora esta constituida por un recipiente cerrado, el cual cuentacon líneas de entrada y salida para sustancias químicas, y esta gobernado por un algoritmo de control. 

Los reactores químicos tienen como funciones principales: 

– Asegurar el tipo de contacto o modo de fluir de los reactantes en el interior del tanque, para conseguir una mezcla deseada con los materiales reactantes. 

– Proporcionar el tiempo suficiente de contacto entre las sustancias ycon el catalizador, para conseguir la extensión deseada de la reacción. 

– Permitir condiciones de presión, temperatura y composición de modo que la reacción tenga lugar en el grado y a la velocidad deseada, atendiendo a los aspectos termodinámicos y cinéticos de la reacción. 



Ecuación de Rendimiento. 

Es aquella expresión matemática que relaciona la salida con la entrada en unreactor químico, para diversas cinéticas y diferentes modelos de contacto. 

– Modelo de Contacto: Está referido a como los materiales circulan a través del reactor y se contactan unos con otros dentro de este, además del tiempo que necesitan para mezclarse, y las condiciones y características de la incorporación de material. 

– Cinética: Está referido a cuan rápido ocurren las reacciones, elequilibrio dentro del reactor, y la velocidad de la reacción química; estas factores están condicionados por la transferencia (balance) de materia y energía. 

El balance de masas esta dado por la relación: 

entra – sale + genera – desaparece = acumula 

El balance de energía esta dado por la relación: 

entra – sale ± genera ± transmite = acumula 



2. TIPOS DE REACTORES QUÍMICOS Existen infinidad de tipos de reactores químicos, y cada uno responde a las necesidades de una situación en particular, entre los tipos más importantes, más conocidos, y mayormente utilizados en la industria se puede mencionar los siguientes: 

a) REACTOR DISCONTINUO. Es aquel en donde no entra ni sale material durante la reacción, sino mas bien, al inicio del proceso se introducen los materiales,se lleva a las condiciones de presión y temperatura requeridas, y se deja reaccionar por un tiempo preestablecido, luego se descargan los productos de la reacción y los reactantes no convertidos. También es conocido como reactor tipo Batch. 

b) REACTOR CONTINUO. Mientras tiene lugar la reacción química al interior del reactor, éste se alimenta constantemente de material reactante, y también seretira ininterrumpidamente los productos de la reacción. 

c) REACTOR SEMICONTINUO: Es aquel en el cual inicialmente se carga de material todo el reactor, y a medida que tiene lugar la reacción, se va retirando productos y también incorporando más material de manera casi continua. 

d) REACTOR TUBULAR. En general es cualquier reactor de operación continua, con movimiento constante de uno otodos los reactivos en una dirección espacial seleccionada, y en el cual no se hace ningún intento por inducir al mezclado. Tienen forma de tubos, los reactivos entran por un extremo y salen por el otro. 

e) TANQUE CON AGITACIÓN CONTINUA. Este reactor consiste en un tanque donde hay un flujo continuo de material reaccionante y desde el cual sale continuamente el material que ha reaccionado. Laagitación del contenido es esencial, debido a que el flujo interior debe estar en constante circulación y así producir una mezcla uniforme. 

f) REACTOR DE LECHO FLUIDIZADO. Se utiliza para reacciones donde intervengan un sólido y un fluido (generalmente un gas). En estos reactores la corriente de gas se hace pasar a través de las partículas sólidas, a una velocidad suficiente para suspenderlas,...