Análisis del transporte y reacción en un reactor trifásico isotérmico tipo tanque agitado - Frade Chávez, Jorge Gamaliel (Universidad Autónoma Metropolitana, 2008)
En este trabajo se obtiene la solución de un modelo simplificado que describe la dinámica de un reactor trifásico tipo tanque agitado isotérmico. La finalidad es analiz.ar la influencia que tienen las resistencias al transporte de masa cuando se desea determinar la velocidad de reacción que ocurre en la superficie de un catalizador poroso. Como primer paso en el análisis de la solución del problema se utilizó el modelo adimensional del reactor con un componente clave, y se usaron tres relaciones constitutivas para la cinética: primer orden, ,. Langmuir-Hinshelwood con un sitio vacante y cinética de segundo orden. Se obtuvieron soluciones analíticas en estado estacionario, en estado cuasi-estacionario, y la solución numérica del estado transitorio. Para obtener las solucipnes analíticas en el caso de las cinéticas no lineales se empleó un procedimiento de linealización. Posteriormente se procedió a la interpretación de las soluciones analíticas y numéricas para analiz.ar el efecto de las .limitaciones en el transporte de masa. También se resolvieron numéricamente los modelos que describen la dinámica cuando existen dos y tr~s componentes para lo cual se usaron tres distintas cinéticas. La gráficas de las soluciones analíticas y numéricas se usaron para obtener los perfiles de evolución temporal para las concentraciones adimensionales en las fases fluidas (líquida y gaseosa), también es posible obtener la evolución espacio-temporal de la concentración adimensional en el interior del catalizador poroso. En las gráficas donde se representan los perfiles temporales de las fases fluidas se observa que no existe una gran diferencia cuando se usan cinéticas de primer orden y cinéticas del tipo Langmuir-Hinshelwood una situación similar ocurre en el caso en el que en la reacción química participa más de un reactivo.