NUEVAS CORRELACIONES PARA EL TIEMPO DE RESIDENCIA DE REACCIONES FLUIDO-SÓLIDO CON TAMAÑO UNIFORME DE PARTÍCULAS

Resumen

La estimación del tiempo de residencia requerido para lograr una conversión deseada en una reacción fluido-sólido demanda una alta carga computacional. Para subsanar este problema, existen correlaciones que permiten estimar dicho tiempo con menor esfuerzo. En este trabajo, se revisan esas correlaciones para el caso de reacciones heterogéneas que pueden ser representadas con el modelo de núcleo decreciente, con resistencia controlante en la transferencia de masa a través de la película, en la reacción química o en la difusión a través de la ceniza. Para un tamaño de partícula único, se proponen nuevas correlaciones para resolver el problema de la inexactitud y la falta de solución analítica de las correlaciones tradicionalmente utilizadas. Las correlaciones propuestas se desarrollaron para reactores con flujo pistón y para reactores perfectamente mezclados continuos. Por otra parte, se estudió cómo emplear las correlaciones propuestas cuando el tamaño de las partículas no es uniforme. Para ello, se emplearon distribuciones de tamaños experimentales disponibles en bibliografía. La exactitud de los resultados obtenidos es suficiente para un diseño rápido de reactores o para los primeros pasos de un algoritmo de optimización.