Reactores heterogeneos

Reactores heterogeneos

Este texto surge con el principal objetivo de proporcionar a los alumnos de Ingeniería Química una base para cursar la asignatura "Diseño de reactores heterogéneos". El libro se divide en siete grandes temas que tratan reactores catalíticos de dos o tres fases, con diversos tipos de f...

Descripción completa

Detalles Bibliográficos
Autor principal: Conesa Ferrer, Juan Antonio (-)
Autor Corporativo: Digitalia, Inc (-)
Otros Autores: Font Montesinos, Rafael, author (author)
Formato: Libro electrónico
Idioma:Castellano
Publicado: [Alicante, Espana] : Universidad de Alicante 2002.
Colección:Textos docentes (Alicante, Spain)
Materias:
Chemical reactors.
Chemical engineering.
Libros electronicos.
Ver en Biblioteca Universitat Ramon Llull:https://discovery.url.edu/permalink/34CSUC_URL/1im36ta/alma991009434400006719
Tabla de Contenidos:
  • Intro
  • ÍNDICE
  • TEMA 1: REACTORES CATALÍTICOS HETEROGÉNEOS
  • 0. RESUMEN
  • 1. INTRODUCCIÓN
  • 2. ECUACIÓN DE VELOCIDAD
  • 3. ECUACIÓN DE VELOCIDAD PARA LAS ETAPAS QUÍMICAS COMO ETAPAS LIMITANTES
  • 3.1. Mecanismos de catálisis
  • 3.2. Teorías sobre la adsorción
  • 4. ECUACIÓN DE VELOCIDAD PARA LA DIFUSIÓN EXTERNA COMO ETAPA LIMITANTE
  • 5. TIPOS DE DIFUSIÓN INTERNA
  • 6. VELOCIDAD DE REACCIÓN CUANDO LA DIFUSIÓN INTERNA ES LENTA
  • 6.1. Caso general de primer orden
  • 6.2. Caso en que el producto tenga problemas de difusión interna
  • 6.3. Mezclas de partículas de formas y tamaños diferentes
  • 6.4. Cinética de reacción arbitraria
  • 6.5. Ensayo de un catalizador con efectos importantes de difusión interna
  • 7. EFECTO DE LA TEMPERATURA EN LA VELOCIDAD DE REACCIÓN
  • 7.1. Gradiente externo de temperatura entre el medio y la superficie de la partícula
  • 7.2. Gradiente de temperatura en el interior de la partícula
  • 8. TIPOS DE REACTORES
  • 9. DISEÑO DE REACTORES DE LECHO FIJO CON RELLENO
  • 9.1. Temperatura óptima
  • TEMA 2: DESACTIVACIÓN DE CATALIZADORES
  • 0. INTRODUCCIÓN
  • 1. MECANISMOS DE LA DESACTIVACIÓN DE CATALIZADORES
  • 1.1. Reacciones de disminución de actividad
  • 1.2. Difusión a través de los poros
  • 1.3. Otros factores que influyen en el descenso de actividad
  • 2. ECUACIONES DE VELOCIDAD Y DISEÑO
  • 2.1. Determinación experimental de la ecuación de velocidad
  • TEMA 3: REACCIONES SÓLIDO-FLUIDO NO CATALÍTICAS
  • 0. INTRODUCCIÓN
  • 1. MODELO DE NÚCLEO SIN REACCIONAR PARA PARTÍCULAS ESFÉRICAS DE TAMAÑO CONSTANTE
  • 1.1. La difusión externa como etapa controlante
  • 1.2. La difusión a través de la capa de cenizas como etapa controlante
  • 1.3. La reacción química como etapa controlante
  • 2. VELOCIDAD DE REACCIÓN PARA PARTÍCULAS ESFÉRICAS DE TAMAÑO DECRECIENTE
  • 2.1. La difusión externa del reactivo A como etapa controlante.
  • 2.2. La reacción química como etapa controlante
  • 3. COMBINACIÓN DE RESISTENCIAS
  • 4. DETERMINACIÓN DE LA ETAPA CONTROLANTE DE LA VELOCIDAD
  • 5. APLICACIÓN AL DISEÑO
  • 5.1. Partículas de un solo tamaño, con flujo en pistón de sólidos y composición uniforme del gas
  • 5.2. Mezcla de partículas de tamaños diferentes, pero constantes, flujo en pistón de sólidos y gas de composición uniforme
  • 5.3. Flujo de mezcla completa de partículas de un solo tamaño constante y gas de composición uniforme
  • 5.4. Flujo en mezcla completa de partículas de diversos tamaños constantes y gas de composición uniforme
  • 5.5. Flujo de mezcla completa de sólido de un solo tamaño constante y gas de composición variable en pistón o mezcla completa
  • 5.6. Aplicación a un lecho fluidizado con arrastre de sólidos finos
  • 6. LIMITACIONES DEL MODELO DE NÚCLEO SIN REACCIONAR
  • 7. MODELO HOMOGÉNEO O DE CONVERSIÓN PROGRESIVA
  • TEMA 4: CINÉTICA DE LAS REACCIONES FLUIDOFLUIDO
  • 0. INTRODUCCIÓN
  • 1. MODELOS DE TRANSFERENCIA
  • 2. TEORÍA DE LA DOBLE CAPA
  • 2.1. Caso A: Reacción instantánea
  • 2.2. Cinética de las reacciones fluido-fluido: La ecuación general de velocidad
  • 3. ANÁLISIS DE LAS ETAPAS CONTROLANTES
  • 3.1. El módulo de Hatta
  • 3.2. Solubilidad del componente A
  • 3.3. Indicaciones para la determinación del régimen cinético a partir de datos experimentales
  • 4. TEORÍA DE LA SUPERFICIE RENOVABLE
  • 5. REACCIONES GAS/LÍQUIDO EN CATALIZADORES SÓLIDOS. ECUACIÓN GENERAL
  • TEMA 5: REACTORES MULTIFÁSICOS
  • 0. INTRODUCCIÓN
  • 1. TIPOS DE FLUJO EN REACTORES MULTIFÁSICOS
  • 1.1. Columnas de relleno
  • 1.2. Columnas de plato
  • 1.3. Columnas vacías
  • 1.4. Reactores de tanque agitado
  • 1.5. Otros reactores
  • 1.6. Factores a considerar cuando se selecciona un contactor
  • 2. MODELOS DE DISEÑO PARA FLUJO EN REACTORES MULTIFÁSICOS.
  • 2.1. No existe reacción: absorción pura
  • 2.2. Sistemas con reacción
  • 2.3. Reactores trifásicos
  • 3. ASPECTOS ESPECÍFICOS DE DISEÑO
  • 3.1. Absorbedores-columnas de relleno
  • 3.2. Reactores de lecho fijo de dos fases con flujo en paralelo descendente. «Trickle bed reactor» y reactores empaquetados con flujo descendente
  • 3.3. Reactores de relleno con flujo ascendente de burbujas o de líquido
  • 3.4. Columnas de platos
  • 3.5. Torres de spray
  • 3.6. Reactores de burbujas
  • 3.7. Reactores de Tanque Agitado
  • TEMA 6: DISEÑO DE REACTORES DE LECHO FLUIDIZADO
  • 0. RESUMEN GENERAL
  • 1. FLUIDIZACIÓN Y REGIONES
  • 1.1. Propiedades de los sistemas gas-sólido
  • 1.2. Caracterización de partículas
  • 1.3. Lecho fijo
  • 1.4. Velocidad mínima de fluidización
  • 1.5. Diagrama de pérdida de presión frente a la velocidad
  • 1.6. Transición desde fluidización suave a fluidización burbujeante
  • 1.7. Clasificación de Geldart de partículas
  • 1.8. Concepto de velocidad terminal de partícula
  • 1.9. Regímenes de fluidizacion
  • 2. TIPOS DE DISTRIBUIDORES
  • 3. BURBUJAS
  • 3.1. Velocidad de elevación de las burbujas
  • 3.2. Modelo de Davidson
  • 3.3. Modelo de Kunii-Levenspiel
  • 3.4. Otros aspectos de interés: correlaciones y magnitudes
  • 3.5. Intercambio de gas entre fase emulsión y burbuja
  • 4. CONVERSIÓN EN UN REACTOR DE LECHO FLUIDIZADO
  • 4.1. Modelo de flujo para lecho burbujeante de partículas finas
  • 4.2. Modelo de flujo para lecho de partículas de tamaño intermedio o u[sub(mf)] / ε[sub(mf)] < u[sub(b)]< 5 u[sub(mf)] / ε[sub(mf)]
  • 4.3. Modelo de reactor para lechos de partículas grandes
  • TEMA 7: ESTRATEGIA PARA LA SELECCIÓN DE REACTORES MULTIFÁSICOS
  • 0. INTRODUCCIÓN
  • 1. NIVEL I. «DISEÑO» DEL CATALIZADOR
  • I(A). Sistemas Gas-Sólido (catalizador)
  • I(B). Sistemas Gas-Líquido
  • I(C). Sistemas Gas/Líquido/Sólido.
  • I(D). Sistemas Líquido-Líquido
  • 2. NIVEL II. ESTRATEGIAS DE INYECCIÓN Y DISPERSIÓN
  • II(A). Inyección de reactivos y energía. Dispersión de fase
  • II(B). Elección del óptimo estado de mezcla de concentración y temperatura
  • II(C). Extracción inmediata de productos / energía
  • II(D). Contacto en contracorriente, corriente directa o corriente cruzada
  • 3. NIVEL III. ELECCIÓN DEL RÉGIMEN DE FLUJO
  • III(A). Sistemas Gas/Sólido
  • III(B). Sistemas Gas/Líquido
  • PROBLEMAS
  • NOMENCLATURA
  • BIBLIOGRAFÍA.

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