Catalytic wet air oxidation of phenol in a trickle bed reactor : kinetics and reactor modeling

Oxidación catalítica húmeda de fenol en un reactor TBR : modelado cinético y del reactor

El tratamiento y el reciclaje de efluentes acuosos son de máximo interés para conseguir un desarrollo sostenible de las actividades humanas. La necesidad de aprovechar en un futuro cercano las aguas residuales de procesos industriales de un modo eficaz ha reforzado la investigación sobre métodos de bajo coste para su recuperación, dado que las tecnologías existentes ya no son universalmente aplicables. La oxidación catalítica por vía húmeda (CWAO) es uno de los procesos emergentes más prometedores, particularmente para el tratamiento de aguas contaminadas con materia orgánica, en concentraciones medio altas, y/o biotóxica. Sin embargo, la implementación del método es adecuada siempre que se use un catalizador activo y estable.

Debido a la insuficiencia de los clásicos métodos de optimización para llevar acabo la estimación de parámetros en modelos de alta complejidad, el uso de algoritmos estocásticos se ha probado con éxito, permitiendo el desarrollo de modelos cinéticos más avanzados que los que se implementan actualmente en el campo de la CWAO.

Este documento incluye aspectos experimentales, modelos matemáticos, y especificaciones del reactor de múltiples fases usados para la remoción de contaminantes de las corrientes de aguas residuales.

Cold plasma electrochemical reactor with rotary discharge

Reactor electroquímico de plasma frío con descarga rotatoria

El documento presenta una pequeña introducción al estudio de estos nuevos reactores. El reactor estudiado se usa para la conversión de metano. El objetivo de este documento es presentar de manera sencilla los modelos de flujo que permiten determinar el voltaje del suministro y la influencia del flujo en las variaciones de resistencia de descarga.

El uso de descargas eléctricas en reactores es una práctica más usual cada día, siempre que se trabaja con especies activas, ya que permite la obtención de reacciones electroquímicas sin catalizadores. Este tipo de tecnología ha probado su utilidad para la obtención de gas de síntesis.

Chemical effects of acoustic cavitation

Efectos químicos de la cavitación acústica

Se desarrolló un novedoso reactor de alta frecuencia, de alta potencia, de planta piloto a escala piloto, que se utilizó para estudiar la degradación de contaminantes orgánicos en soluciones acuosas. Se encontró que las tasas de degradación de tricloroetileno, diclorometano y fenol superaban las de reactores de banco a pequeña escala de frecuencia similar por factores que oscilaban entre 2,5 y 7. Experimentos con metil naranja de 10 micromolar en el reactor grande que operaba a diferentes volúmenes totales exhibían una forma lineal dependencia entre las constantes de velocidad sonolíticas observadas y la densidad de potencia aplicada. Del mismo modo, se calcularon los radicales OH en estado estacionario (aq) en cada reactor y se demostró que se correlacionaban con la densidad de potencia aplicada en el recipiente.

La descomposición sonoquímica del fenol se estudió más a fondo en una combinación de reactor de ultrasonido a escala de banco con ozonolisis. La adición de ozono durante la sonicación no afectó las constantes de la tasa de degradación de fenol de primer orden en comparación con la combinación lineal de experimentos separados de sonicación y ozonización. Sin embargo, se observó un aumento de las tasas de degradación del carbono orgánico total (TOC) en un 43% para la ozonización sonolítica en comparación con los experimentos separados de sonicación y ozonolisis. La acción sinérgica de O3 (aq) y la ecografía mejoró las tasas de degradación del oxalato en 16 veces en comparación con la simple adición lineal de los dos sistemas independientes. Se consideran varias vías de degradación que pueden explicar las mejoras en la velocidad observadas cuando la irradiación ultrasónica se aplica simultáneamente con la ozonólisis.

Thermal analysis of a chemical reactor for UF6 reduction

Análisis térmico de un reactor químico para la reducción de UF6

Este artículo presenta la simulación numérica de un reactor químico para hacer posible la reducción directa del UF6 a UF4, usando un sistema de intercambio de calor de plasma para mantener la temperatura de reacción entre 600-800 K.

La aproximación al diseño del reactor está basada en la optimización de la temperatura del plasma y el perfil de velocidad en la zona de reacción como funciones de la geometría del reactor, de la temperatura de pared y de las pérdidas de calor.

Se presentan distintos aspectos del uso de los sistemas de calentamiento de plasma, sus ventajas y desventajas, además de distintos métodos de cálculo implicados en el diseño de éstos.