A multi-scale approach to fed-batch bioreactor control

Un enfoque de múltiple escala al sistema de control Fed-Batcb de un biorreactor

En el documento, el autor se refiere a los procesos de control de biorreactores, en los cuales se usa un sistema de control por retroalimentación.

Antes de entrar al tema del control, el reactor expone muchos aspectos del diseño y operación de estos equipos, presentando modelos matemáticos en lo referente al reactor en si mismo, y al comportamiento (biológico) de los microorganismos presentes en este tipo de procesos. Es por esto que el autor se refiere en su titulo a los distintos tipos de escalas en los que basa su disertación.

Modelado de un reactor de lecho fluidizado para la producción de polietileno

Modeling of a fluidized bed reactor for the production of polyethylene

En este documento, se realiza un análisis de los reactores de lecho fluidizado para producción de poliolefinas, a partir del interés tecnológico que éstos poseen.

Asimismo, mediante modelos matemáticos, se investigan las condiciones operativas más favorables y la influencia de los parámetros en el funcionamiento de estos equipos. En el documento se presenta el análisis de un reactor de lecho fluidizado para la síntesis de polietileno, con las dimensiones de un reactor comercial típico. Se modela el equipo en dos niveles: el primero, macroscópico global, permite estimar la temperatura de la mezcla gaseosa al tope del reactor; si se limita dicha temperatura a los valores admisibles para evitar la degradación del polímero, se obtiene una estimación de la producción máxima en un volumen de lecho para condiciones básicas fijadas.

Además, se realiza un análisis para verificar si resulta posible que la corriente gaseosa evacue la energía generada por la reacción de polimerización, importante para el diseño del reactor.

El segundo nivel de modelado consiste en dividir el reactor en un número adecuado de secciones en las cuales se aplican las ecuaciones de balance, considerando dos fases: burbuja y emulsión, que intercambian materia y energía entre sí. Así, e logra así determinar la evolución de la temperatura y de la composición a lo largo del reactor.

Los resultados obtenidos con el modelo permiten analizar diversas situaciones alternativas para la operación del lecho fluidizado, y establecer dominios de operación para las variables más importantes del proceso.

Emulsion copolymerization of acrylonitrile and butadiene in and industrial reactor : mathematical modeling, estimation, and control of polymer quality variables on the basis of calorimetric measurements

Copolimerización en emulsión de acrilonitrilo y butadieno en un reactor industrial : modelamiento matemático, estimación y control de las variables de calidad del polímero basado en mediciones calorimétricas

El articulo presentado trata acerca de la copolimerización de acrilonitrilo y butadieno para la obtención de caucho sintético. El método mostrado se basa en estimaciones calorimétricas de producto, en busca de mejorar la calidad de éste. Siendo este proceso uno de los más estudiados y, por ende, más conocido del ramo, los autores presentan una innovación en la estimación de los parámetros de control de calidad del caucho obtenido mediante mediciones calorimétricas.