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Efecto del uso de Catalizadores Ácidos Sobre la Distribución de Productos en la Pirólisis de Neumáticos/ Effect of using Acid Catalysts on the Distribution of Products in the Pyrolysis of Tyres

Arabiourrutia, Miriam; López, Gartzen; Aguado, Roberto; Olazar, Martín
2010-01-01

Resumen en español Se ha estudiado la pirólisis térmica y catalítica tanto in situ como en línea de neumáticos en un microrreactor comercial de calentamiento rápido. La pirólisis catalítica se realizó con catalizadores ácidos (preparados con zeolitas HZSM-5, HY y HBeta), in situ en el reactor de pirólisis y en línea, en un reactor de lecho fijo. La utilización de catalizador in situ disminuye 50 K la temperatura de pirólisis (de 773K hasta 723 K) y produce un importante aument (mas) o del rendimiento de gases y de aromáticos ligeros C10-. La selectividad de forma específica de la zeolita HZSM-5 y el mayor tamaño de los microporos y la mayor capacidad de transferencia de hidrógeno de la zeolita HY tienen un notable efecto en la distribución de productos. El catalizador de zeolita HBeta tiene un comportamiento intermedio. En la pirólisis catalítica en línea con el catalizador de zeolita HZSM-5 se incrementa el rendimiento del gas, aromáticos C10- y alquitrán Resumen en inglés The thermal and catalytic pyrolysis of tyres in a high heating rate commercial microreactor has been studied by following two reaction strategies: in situ catalytic and thermal pyrolysis followed by on-line catalytic pyrolysis. The catalysts have been prepared based on HZSM-5, HY and HBeta zeolites and they have been used in situ in the pyrolysis reactor and on-line, in a fixed bed reactor. The use of the catalyst in situ decreases the pyrolysis temperature by 50 K (from (mas) 773K to 723 K) and significantly increases the yield of gas and C10- light aromatics. The shape selectivity of HZSM-5 zeolite and the higher micropore size and hydrogen transfer capacity of HY zeolite significantly affect product distribution. The HBeta zeolite catalyst has an intermediate behaviour. The yields of gases, C10- aromatics and tar increase in the catalytic reforming of thermal pyrolysis

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HIDROGENACIÓN SELECTIVA DE CITRAL EN FASE LÍQUIDA SOBRE CATALIZADORES Ir-Fe/TiO2 REDUCIDOS A ALTA TEMPERATURA/ SELECTIVE HYDROGENATION OF CITRAL IN LIQUID PHASE OVER Ir-Fe/TiO2 REDUCED AT HIGH TEMPERATURE

Rojas Sarmiento, Hugo Alfonso; Borda Guerra, Gloria; Valencia Ríos, Jesús Sigifredo; Martínez Zambrano, José Jobanny; Reyes Núñez, Patricio Alberto
2005-12-01

Resumen en español En este trabajo se muestra la hidrogenación del citral sobre catalizadores de Ir e Ir-Fe/TiO2 reducidos a 773 K (HTR). La preparación de los catalizadores se realizó con soluciones acuosas de H2IrCl6 para obtener una carga de metal al 1% y por impregnación de FeCl3, lo cual permitió obtener los correspondientes sistemas bimetálicos. Todos los catalizadores presentaron una selectividad del 100% hacia los alcoholes insaturados (geraniol y nerol). La caracterización d (mas) e los sólidos se efectuó mediante quimisorción selectiva de hidrógeno a 298 K, DRX, TPR y XPS. Los resultados de actividad intrínseca y selectividad se explican con base en los datos de caracterización que ponen en evidencia el efecto de una fuerte interacción metal-soporte (SMSI). También se muestra la descripción de un reactor tipo STR donde se efectuó la evaluación de la actividad intrínseca del catalizador. Resumen en inglés The citral hydrogenation was studied over Ir-Fe/TiO2 catalysts reduced at 773 K (HTR: high temperature reduction). The catalysts synthesis was made using H2IrCl6 aqueous solution to get ca. 1% wt Ir load and by impregnating FeCl3 solution to obtain bimetallic catalysts. The results showed that all of the studied Ir/TiO2 and Fe-Ir/TiO2 catalysts display high selectivities (ca. 100%) towards the unsaturated alcohols (geraniol and nerol) during citral hydrogenation. Solids w (mas) ere charac-terized by selective H2 chemisorption, XRD, TPR and XPS. Intrinsic activity and selectivity data are explained in agreement to the characterization results showing the metal support interaction effect (SMSI). Also is showed the description of a reactor STR (stirred tank reactor) for the evaluation of the intrinsic catalytic activity.

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Estimación de Parámetros Cinéticos de la Degradación Aeróbica de Efluentes Lácteos usando AQUASIM v 2.1b/ Estimation of Kinetic Parameters of the Aerobic Degradation of Dairy Wastewater using AQUASIM v 2.1b

Rosa, Miguel A; Peralta, José M; Bosco, Diego M
2010-01-01

Resumen en español Se estimaron parámetros cinéticos del mecanismo de biodegradación aeróbica de efluentes lácteos, empleando técnicas de simulación, estimación de parámetros y análisis sensitivo, disponibles en el software Aquasim v 2.1b. Se utilizó un reactor tanque agitado discontinuo de 4 litros de capacidad con inyección de aire permanente. El consumo de sustrato se representó considerando cinética de primer orden en un caso y del tipo de Monod en el otro. Se obtuvo un el (mas) evado valor de la constante de Monod, K S, lo cual limitó el análisis a la primera alternativa. Los valores hallados de los parámetros de respiración endógena k d y síntesis celular Y, fueron similares en ambos casos, mientras que el análisis sensitivo determinó parámetros de Monod no identificables. Se concluye que para este caso resulta válida una cinética de primer orden para representar el consumo de sustrato y se destaca la importancia de esta herramienta para efectuar el análisis Resumen en inglés The kinetic constants of an aerobic biodegradation mechanism of dairy wastewaters were estimated using techniques of simulation, estimation of parameters and sensitivity analysis, available in the software Aquasim v 2.1b. A discontinuous, agitated reactor, of 4 liters capacity with a permanent air injection was used. Two kinetic models, Monod and first order were considered to represent substrate consumption as a function of time. Due to a high value of Monod's constant, (mas) K S, the data analysis was restricted to the first kinetic proposed. The values obtained for the parameters of endogenous breathing k d and cellular synthesis Y, were similar, whereas the sensitivity analysis revealed non-identifying Monod parameters. The importance of this software to carry out the analysis shown above and the validation of the first order kinetic for representing the substrate consumption are two of the most important conclusions of this work

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HIDROGENACIÓN ASIMÉTRICA DE 4-METOXIACETOFENONA SOBRE CATALIZADORES DE Pt/TiO2 MODIFICADOS CON CINCONIDINA/ ASYMMETRIC HYDROGENATION OF 4-METHOXYACETOPHENONE OVER Pt/TiO2 CATALYSTS MODIFIED WITH CHINCHONIDINE/ HIDROGENADLO DE 4-METOXIACETOFENONA EM CATALISADORES Pt/TiO2 MODIFICADOS COM CINCONIDINE

Rojas, Hugo A; Borda, Gloria del Carmen; Reyes, Patricio A; Martínez, José J; Valencia, Jesús S
2009-04-01

Resumen en portugués Neste trabalho, foi estudada a hidrogenação enantioselective do 4-metoxiaceto-fenona em catalisadores Pt/TiO2 reduzidos a 773 K e modificados com cinconidina (CD). Os sólidos foram caracterizados por adsorção de nitrogênio a 77K, quimisorção de hidrogênio a temperatura ambiente, DRX, TEM e XPS. As reações foram realizadas em um reator STR a diferentes concentrações de CD. Alem de isso o efeito de vários parâmetros de reação foi estudado, como ordem de adi (mas) ção do modificador e pressão do hidrogênio. Baixas concentrações do CD podem produzir excesso enantiomêricos próximos aos 30%. A estrutura da molécula pode influenciar o comportamento obtido. Resumen en español Se estudió la hidrogenación enantio selectiva de 4-metoxiacetofenona sobre catalizadores de Pt/TiO2 reducidos a 773K y modificados con cinconidina (CD). Los catalizadores se caracterizaron por fisiadsorción de N2, quimiadsorción de H2, DRX y XPS. Las transformaciones se llevaron a cabo en un reactor tipo STR a distintas concentraciones de cinconidina (CD) con el propósito de evaluar la incidencia de algunos parámetros de reacción como el orden de adición del modif (mas) icador y la presión de hidrógeno. Se demostró que a bajas concentraciones de CD es posible obtener excesos enantioméricos cercanos al 30%. Se encontró que la estructura de la molécula puede afectar el comportamiento observado. Resumen en inglés The enantioselective hydrogenation of 4-methoxyacetophenone over Pt/TiO2 catalyst reduced to 773 K in the presence of cinchonidine (CD) was studied. The catalysts were characterized by N2 physisorption, H2 chemisorption, XRD and XPS. The reactions were carried out in a STR reactor at various concentrations of CD. The effect of several reaction parameters was investigated, such as the addition order of the modifier and hydrogen pressure. Lower concentrations of CD can produce an enantiomeric excess near to 30%. The structure of the molecule can influence the behavior observed.

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Preparación y evaluación de catalizadores másicos y soportados a base de óxidos de vanadio y magnesio: Dhox de n-butano/ Preparation and evaluation of non supported and supported catalysts based on mixtures of vanadium and magnesium oxides for the odh of n-butane

Papa, J; Brito, J.L.; Marzuka, S; Dávila, K. D; Ojeda, D. A; Guarán, N
2007-01-01

Resumen en español En este trabajo se estudió la Deshidrogenación Oxidativa (DHOX) de n-butano sobre cuatro catalizadores de VMgO soportado y no soportado, con una relación atómica Mg/V igual a 4. Uno de ellos fue soportado sobre un 30% en peso de SiO2 (S16) y otro sobre un 30% en peso de α-Al2O3 (A16). Ambos fueron calcinados a 600oC. Del catalizador no soportado se prepararon dos muestras: una calcinada a 600oC (B16) y la otra a 700oC (B17). Todos los catalizadores fueron caracte (mas) rizados mediante DRX, XPS, TPR, análisis químico por absorción atómica y la medición de la superficie específica (BET). Salvo por el mayor nivel de sinterización y la menor superficie específica, se encontró que el catalizador B17 no presenta diferencias significativas con el B16. Para las pruebas experimentales se utilizó un reactor tubular de cuarzo al que los reactantes se alimentaron con una composición de C4H10/O2/N2 = 8/12/80, la temperatura de reacción se varió en un rango de 480 a 550ºC, y los tiempos de contacto utilizados fueron 6, 25 y 50 g cat min/mol tot. La variante introducida en el método de preparación demostró ser efectiva para asegurar la reproducibilidad en la preparación. Con el catalizador B17 el control del reactor, bajo condiciones aeróbicas, resultó ser muy difícil y en consecuencia se trabajó con los catalizadores calcinados a 600oC. Se encontró que el uso de un tercer óxido, como el SiO2 o la -Al2O3, desmejora la actividad y la selectividad de la fase activa, pero que las variaciones son leves: del orden del 5% al 8 % en la selectividad a butadieno y del 3 al 5 % en la actividad. Los resultados obtenidos muestran una consistente mejora en el comportamiento de los catalizadores cuando se los compara con los obtenidos por otros autores, lo cual se explica por las mejoras introducidas en el método de preparación. El catalizador soportado sobre α-Al2O3 (A16) presentó mejor actividad (31% de conversión) y selectividad integrada (total) hacia hidrocarburos no saturados (80%) que el soportado sobre SiO2, el cual mostró una conversión del 29% con una selectividad total del 77%. Resumen en inglés In this work the Oxidative Dehydrogenation (ODH) of n-butane has been studied over four supported and non-supported VMgO catalysts with an atomic Mg/V ratio of 4. One of them was supported over 30% by weight of SiO2 (S16) and another on 30% of α-Al2O3 (A16), both being calcined at 600oC. Two samples of the non-supported catalyst were prepared, one calcined at 600oC (B16) and the other at 700oC (B17). All catalysts were characterized by DRX, XPS, TPR, chemical analysi (mas) s by atomic absorption, and by the specific surface (BET). With the exception of the sintering level and the lower specific surface area, the catalyst B17 gave results similar to those obtained with the B16. Experimental runs were done in a quartz tubular reactor with an inlet composition for reactants of C4H10/O2/N2 = 8/12/80, the reaction temperature was varied from 480 to 550 ºC and contact times of 6, 25 y 50 g cat min/mol tot. were used. The change introduced in the catalysts preparation method has demonstrated to be effective in assuring the reproducibility in their synthesis. The reaction conditions for the catalyst B17 proved to be quite difficult to control and for this reason was not used. It was found that the addition of a third oxide, such as SiO2 or α-Al2O3, reduces the catalytic activity and selectivity of the active phase, but this variations are small: from 5 to 8 % in selectivity toward butadiene and from 3 to 5% for the activity. The experimental results showed a consistent improvement in the catalyst’s behavior when it is compared with similar catalysts prepared by other researchers, which is explained by the improvement introduced in the preparation method. The catalyst A16 showed a higher activity (31% of conversion) and a higher overall selectivity (total) toward unsaturated hydrocarbons (80%) than the supported over SiO2 (S16), which showed a conversion of 29% with a total selectivity around 77 %.

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CATALIZADORES DE Co, Fe Y Ni SOPORTADOS SOBRE COQUE PARA LA LICUEFACCIÓN DIRECTA DE CARBÓN/ Co, Fe AND Ni CATALYSTS SUPPORTED ON COKE FOR DIRECT COAL LIQUEFACTION/ CATALISADORES DE Co, Fe E Ni NUM SUPORTE DE COQUE PARA A LIQUEFAÇÃO DIRECTA DE CARVÃO

Jiménez, José A; Villalba, Óscar A; Rodríguez, Luís I; Hernández, Orlando; Agámez, Yazmin Y; Díaz, José de J
2008-08-01

Resumen en portugués Foram preparados catalisadores de metais de transição num suporte de coque por impregnação com uma solução do complexo de metal-tioureia, obtidos a partir dos sais precursores de cloreto de cobalto, cloreto de níquel ou sulfao de ferro y amônia. A formação de enxofre sobre a superfície do suporte foi realizado mediante a descomposição do complexo. Os catalisadores produzidos foram usados na liquefação directa de um carvão betuminoso meio volátil (Yerbabue (mas) na No1) de Cundinamarca num reactor Parr descontinuo de 250 ml a 723 K y uma pressão de hidrogênio de 8,0 MPa na presença de tetralina como solvente doador de hidrogênio, com um tempo de residência de 1 hora. Os resultados dos ensaios catalíticos mostram, para todos os catalisadores, uma boa conversão do carvão e rendimentos significativos na fracção orgânica e indicam que o método de preparação proposto do catalisador é efectivo e, eventualmente, permitiria substituir os processos convencionais de sulfuração com H2S. Resumen en español Se prepararon catalizadores de metales de transición soportados en coque por impregnación con una solución del complejo de metal-tiourea, obtenido a partir de las sales precursoras de cloruro de cobalto, cloruro de níquel o sulfato de hierro y amonio. La formación del sulfuro sobre la superficie del soporte se realizó mediante la descomposición del complejo. Los catalizadores producidos se usaron en la licuefacción directa de un carbón bituminoso medio volátil ( (mas) Yerbabuena No 1) de Cundinamarca en un reactor Parr discontinuo de 250 mL a 723 K y una presión de hidrógeno de 8,0 MPa en presencia de tetralina como solvente donor de hidrógeno, con un tiempo de residencia de una hora. Los resultados de los ensayos catalíticos muestran, para todos los catalizadores, una buena conversión del carbón y rendimientos significativos en la fracción de aceites e indican que el método de preparación propuesto del catalizador es efectivo y, eventualmente, permitiría remplazar los procesos convencionales de sulfuración con H2S. Resumen en inglés Transition metal catalysts supported on coke were prepared by impregnation with a solution of complex of metal-thiourea, that is produced from salt precursors of cobalt chloride, nickel chloride or iron sulfate and ammonium. Sulphide formation on the support surface was generated by decomposition of the metal complex. The catalysts obtained were used in direct coal liquefaction of a medium volatile bituminous coal (Yerbabuena No 1) from Cundinamarca using a 250 mL Parr re (mas) actor at 723 K, and a hydrogen pressure of 8.0 MPa, with a reaction time of 1 h and using tetralin as hydrogen-donor solvent. The catalytic results show, for all samples, both a good coal conversion and an enhancement of the yield of oils, this indicates that the proposed preparation method of catalyst is effective and, that eventually, the H2S sulphidation conventional process could be replaced.

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PREDICCIÓN DE LA DESVOLATILIZACIÓN DE CARBONES PULVERIZADOS/ PULVERIZED COAL DEVOLATILISATION PREDICTION

ROJAS, ANDRÉS F.; BARRAZA, JUAN M.
2008-03-01

Resumen en español El propósito de este estudio fue predecir la desvolatilización de dos carbones bituminosos a bajas velocidades de calentamiento (50ºC/min), con el programa FG-DVC (“Functional Group-Depolimerization, Vaporisation and Crosslinking”), y comparar los perfiles de desvolatilización predichos por el programa con los obtenidos en un Analizador Termogravimétrico. También se estudió la liberación de volátiles a alta velocidad de calentamiento (10(4)K/s) en un Reactor Tu (mas) bular de Caída. Se obtuvieron los perfiles de velocidad de formación del alquitrán, metano, monóxido de carbono y gas carbónico; y, la distribución elemental de hidrógeno, oxígeno, nitrógeno y azufre, en los productos de la desvolatilización, por medio del programa FG-DVC a bajas velocidades de calentamiento; y se calcularon los volátiles liberados y el factor R, a altas velocidades de calentamiento. Se encontró que el programa predice la desvolatilización de carbones bituminosos a baja velocidad de calentamiento. A altas velocidades de calentamiento se obtuvo liberación de volátiles del 30%. Resumen en inglés The aim of this study was to predict the two bituminous coals devolatilisation at low rate of heating (50ºC/min), with program FG-DVC (“Functional Group-Depolimerization, Vaporisation and Crosslinking”), and to compare the devolatilisation profiles predicted by program FG-DVC, which are obtained in the Thermogravimetric Analyzer. It was also study the volatile liberation at (10(4) K/s) in a Drop-Tube Furnace. The tar, methane, carbon monoxide, and carbon dioxide, forma (mas) tion rate profiles, and the hydrogen, oxygen, nitrogen and sulphu, elemental distribution in the devolatilisation products by FG-DVC program at low rate of heating was obtained; and the liberation volatile and R factor at high rate of heating was calculated. It was found that the program predicts the bituminous coals devolatilisation at low rate heating. At high rate heating, a volatile liberation around 30% was obtained.

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Características termogravimétricas de carbonizados obtenidos a altas velocidades de calentamiento/ Thermogravimetric characteristics of char obtained at high heat rate

Rojas González, Andrés Felipe; Barraza Burgos, Juan Manuel
2009-08-01

Resumen en español La reactividad de un carbón en los procesos de combustión la determinan las características termogravimétricas de sus carbonizados. En este trabajo se estudiaron las características termogravimétricas de carbonizados obtenidos en una reactor tubular de caída. Los carbonizados proceden de la desvolatilización de tres carbones bituminosos, se prepararon a tres tiempos (100, 150 y 300 ms), tres temperaturas (900, 1.000 y 1.100 ºC) de desvolatilización y a altas vel (mas) ocidades de calentamiento (104K/s). Estos carbonizados se quemaron para obtener los perfiles de combustión por termogravimetría no isotérmica (calentando hasta 900 ºC) y por termogravimetría isotérmica a temperaturas de quemado 700, 800 y 900 ºC. Por termogravimetría no isotérmica se determinaron las temperaturas características (temperaturas de ignición, pico y final). Se encontró que los carbonizados del carbón La Yolanda presentan los mayores valores de las temperaturas características. Por termogravimetría isotérmica se encontró que la velocidad de quemado de los carbonizados de los tres carbones disminuye con el aumento del tiempo de desvolatilización y de la temperatura de quemado. Resumen en inglés Coal reactivity during combustion is determined by the thermogravimetric characteristics of char. The thermogravimetric characteristics of chars obtained in a droptube furnace were studied in this work. Chars from the devolatilisation of three bituminous coals were obtained at three times (100, 150 and 300 ms), three temperatures (900, 1,000 and 1,100ºC) and at high heat rate (104 K/s). The chars were burned using non-isothermal thermogravimetry (heated to 900ºC) and is (mas) othermal thermogravimetry at 700ºC, 800ºC and 900ºC to obtain their combustion profiles. Characteristic temperatures (ignition, peak and final temperatures) were determined by non-isothermal thermogravimetry; it was found that chars from La Yolanda coal gave the highest figures for the characteristic temperatures. Isothermal thermogravimetry revealed that the combustion rate for the three coals decreased with increased devolatilisation time and combustion temperature.

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Modelado de un gasificador estratificado de lecho móvil de biomasa, utilizando CFD/ CFD Modelling of an Open Core Downdraft Moving Bed Biomass Gasifier

Rogel-Ramírez, A.
2008-12-01

Resumen en español Este estudio describe un modelo numérico bidimensional, basado en Dinámica de Fluidos Computacional (CFD), desarrollado para simular el flujo y las reacciones que ocurren en un gasificador estratificado de flujos paralelos, en el que se resuelven ecuaciones de conservación Eulerianas para los componentes de la fase gaseosa, la fase sólida, velocidades y entalpías específicas. El modelo está basado en el código PHOENICS y representa una herramienta que puede ser ut (mas) ilizada en el análisis y diseño de gasificadores. En las reacciones globales homogéneas se consideran las contribuciones de la cinética química y la rapidez de mezclado, usando el modelo Eddy Brake-UP (EBU). La media harmónica de la cinética química y la transferencia de masa, determinan las velocidades globales de las reacciones heterogéneas entre el carbón activo y O2, CO2 y H2O. El efecto de la turbulencia en la fase gaseosa se determina usando el modelo k-s. El modelo proporciona información de la composición del gas, velocidades y temperaturas de salida y el comportamiento del reactor, y permite cambiar los parámetros de operación, y las propiedades de la alimentación. Finalmente, se comparan los valores predichos por el modelo con datos disponibles en la literatura, mostrando congruencia satisfactoria desde un punto de vista cualitativo. Resumen en inglés This paper contains the description of a bidimensional Computacional Fluid Dynamics (CFD), model developed to simulate the flow and reaction in a stratified downdraft biomass gasifier, whereby Eulerian conservation equations are solved for particle and gas phase components, velocities and specific enthalpies. The model is based on the PHOENICS package and represents a tool which can be used in gasifier analysis and design. Contributions of chemical kinetic and the mixing (mas) rate using the EBU approach are considered in the gas phase global homogeneous reactions. The harmonic blending of chemical kinetics and mass transfer effects, determine the global heterogeneous reactions between char and O2, CO2, and H2O. The turbulence effect in the gas phase is accounted by the standard k-s approach. The model provides information of the producer gas composition, velocities and temperature at the outlet, and allows different operating parameters and feed properties to be changed. Finally, a comparison with experimental data available in literature was done, which showed satisfactory agreement from a qualitative point of view, though further validation is required.

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Kinetic of copper-sulfate pentahydrate production from scrap copper/ Cinética de la producción de sulfato de cobre pentahidratado a partir de chatarra de cobre

Varela V, Alfredo E; Arias, Alexandra; Reyes, Yelitza
2003-08-01

Resumen en español Para mejorar la producción industrial de sulfato de cobre pentahidratado (CuSO4.5H2O), a partir de chatarra de cobre y ácido sulfúrico aireado, es aconsejable conocer la cinética de la reacción. La metodología usada consistió en determinar el efecto de diferentes condiciones de temperatura, presión y caudal de aire sobre la variación de la conversión del ácido sulfúrico con el tiempo. Para ello se construyó un reactor cilíndrico de 4 litros. La alimentación (mas) consistió en chatarra de cobre, ácido sulfúrico y una corriente de aire añadida por el fondo del reactor. Se recogieron muestras y analizaron por titulación durante el transcurso de la reacción hasta que la solución alcanza aproximadamente un 2% en peso de ácido sulfúrico. Los resultados experimentales indican que el proceso es controlado por la difusión del oxígeno del aire desde la interfase burbujas/líquido a la solución líquida. A las condiciones experimentales empleadas, la ecuación de velocidad recomendada es dada por donde a g es el área interfacial burbujas/líquido por unidad de volumen líquido libre de burbujas, kL el coeficiente de transferencia de masa del oxígeno, y H la constante de la ley de Henry. Los valores del producto a g kL aumentan con el flujo de aire debido al incremento en el área a g. Resumen en inglés The industrial production of copper sulfate pentahydrate (CuSO4.5H2O), from scrap copper and airy sulfuric acid, requires knowledge of the reaction kinetics for analysis and development. The experimental work was intended to determine the effects of different conditions (temperature, pressure, and airflow rate) on the conversion of sulfuric acid with time. A 4-liters stainless steel cylinder reactor was fabricated for this purpose. The feed was scrap copper, a 1.35 M sulf (mas) uric acid solution, and airflow supplied at the bottom of the reactor. Sample analysis by titration during the experimental trials allowed the determination of the reaction course until the liquid solution is about 2% weight sulfuric acid. Results suggest that the process is controlled by dilution of oxygen from the air bubble/liquid interphase to the liquid solution. For the experimental conditions used in this work, the recommended model kinetics is , where a g is the gas bubble/liquid interfacial area per unit volume of liquid free of bubbles, kL the oxygen mass transfer coefficient, and H is the Henry constant. Values of a g kL increase with airflow rate due to the increase in a g.

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Estudios Cinéticos de la Disolución de Hidroboracita en Soluciones de Acido Clorhídrico y Acido Sulfúrico/ Dissolution Kinetics of Hydroboracite in Hydrochloric Acid and Sulphuric Acid Solutions

Morales, Graciela V; Quiroga, Oscar D
2008-01-01

Resumen en español Se realizan estudios cinéticos de la disolución de hidroboracita en soluciones de ácido clorhídrico y ácido sulfúrico en un reactor tanque agitado discontinuo de acero inoxidable, a presión atmosférica. Se investiga el efecto de la temperatura, el tamaño de partícula, la relación sólido/líquido y la concentración de ácido sobre la velocidad de disolución. Los resultados experimentales permiten observar que la velocidad de disolución aumenta con el increme (mas) nto de la concentración del ácido y de la temperatura, y disminuye con el aumento del tamaño de partícula y con la relación sólido/líquido. La energía de activación aparente calculada para la disolución de hidroboracita en soluciones de ácido clorhídrico es 44.9 kJ/mol, lo cual no permite inferir cual es la etapa controlante del proceso; mientras que la energía de activación aparente calculada para la disolución de hidroboracita en soluciones de ácido sulfúrico es 14.6 kJ/mol, lo cual permite inferir que el proceso ocurre con control difusivo Resumen en inglés The dissolution kinetics of hydroboracite in hydrochloric acid and sulphuric acid solutions was investigated. The experiments were carried out in a steel batch reactor equipped with a mechanical stirrer, at atmospheric pressure. The effect of reaction temperature, particle size, solid/liquid ratio and acid concentration on the dissolution rate was determined. It was found that the dissolution rate increased with increasing the acid concentration and reaction temperature. (mas) However, the increase of particle size and solid/liquid ratio decreased the dissolution rate. The activation energy for the hydroboracite dissolution in hydrochloric acid was calculated as 44.9 kJ/mol, which does not permit to know the process controlling step. The activation energy for the hydroboracite dissolution in sulphuric acid was found to be 14.6 kJ/mol, which indicates that the dissolution is a diffusion controlled process

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Crotonaldehyde Hydrogenation on Rh/TiO2 catalysts. In situ DRIFTS studies

Reyes, P.; Melián-Cabrera, I.; López Granados, M.; García Fierro, José Luis; Aguirre, Mª del Carmen
2001-10-01

Digital.CSIC (Spain)

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Cinética de la Combustión Sin Llama de Gas Natural sobre CaOMgO/ Kinetics of Natural Gas Flameless Combustion over CaO/MgO

Gómez, Elías de J; Sánchez, Mauricio E; Jaramillo, Javier A
2009-01-01

Resumen en español Se investigó la combustión sin llama de gas natural con aire en lecho fijo de CaO/MgO en un reactor diferencial sin limitaciones difusionales, con el fin de obtener los parámetros cinéticos. El orden de reacción respecto al metano se determinó para concentraciones entre 1.5 y 3.0% v/v en mezclas aire-gas natural con oxígeno 100% exceso. Para hallar el orden de reacción respecto al oxígeno, se varió su concentración entre 6.0 y 9.0 % v/v con 3.0% v/v de metano. (mas) La energía de activación y el factor pre-exponencial se determinaron con temperaturas entre 612.5 y 650ºC. Se obtuvo cinética tipo Langmuir-Hinshelwood-Hougen-Watson, órdenes de reacción uno respecto al metano y cero para el oxígeno, energía de activación 136.64 kJ/mol y factor pre-exponencial global 15946 mol/g min. Los resultados son útiles para diseñar sistemas de combustión de gas natural y depuradores de emisiones gaseosas que contengan metano Resumen en inglés Flameless natural gas combustion with air in a CaO/MgO packed bed, operated as a differential reactor without diffusional limitations, was studied, in order to get kinetic parameters. Methane reaction order with concentrations between 1.5 and 3.0% v/v was determined using air-natural gas mixtures with 100% excess oxygen. In order to get the reaction order for oxygen, its concentration was varied between 6.0 and 9.0% v/v while methane was 3.0% v/v. Activation energy and pr (mas) e-exponential factor were determined for the temperature range 612.5 to 650ºC. Langmuir-Hinshelwood-Hougen-Watson type kinetics was obtained, reaction orders were one for methane and zero for oxygen, activation energy 136.64 kJ/mol and pre-exponential factor 15946 mol/g min. Results are useful in equipment design for natural gas combustion and for treating gaseous emissions containing methane

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