QR Reactores Químicos

11.2.- REACTORES QUÍMICOS
CHEMICAL REACTORS - QR

SISTEMAS INNOVADORES

Los Reactores Químicos, "QR", han sido diseñados por EDIBON para el estudio y la comparación de diferentes tipos de reactores químicos.

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Descripción General

Los Reactores Químicos, "QR", han sido diseñados por EDIBON para el estudio y la comparación de diferentes tipos de reactores químicos.

El suministro mínimo consiste en dos elementos principales: la Unidad de Servicio para QR, "QUS", y al menos uno de los elementos requeridos descritos a continuación.

La Unidad de Servicio para QR, "QUS", proporciona los elementos necesarios para la utilización de los distintos módulos de reactores.

Cumple las siguientes funciones:

  • Alimentación de reactivos: compuesto por dos recipientes de pírex de 1 litro cada uno situados en la parte trasera, dos bombas dosificadoras y todas las conexiones necesarias.
  • Control de temperatura: constituido por un baño termostático y una bomba de impulsión.
  • Sistema de intercambio y colocación de los reactores rápido y fácil de realizar.

Accesorios

EJERCICIOS Y PRÁCTICAS GUIADAS

EJERCICIOS GUIADOS INCLUIDOS EN EL MANUAL

Prácticas a realizar con el Reactor Continuo de Tanque Agitado (QRCA):

  1. Determinación de las conductividades iónicas.
  2. Operación en discontinuo. Obtención del orden de reacción respecto al acetato de etilo. Método de la velocidad inicial.
  3. Operación en discontinuo. Obtención del orden de reacción respecto al hidróxido sódico. Método de la velocidad inicial.
  4. Operación en discontinuo. Cálculo de la constante de velocidad. Concentración inicial de hidróxido sódico constante.
  5. Operación en discontinuo. Cálculo de la constante de velocidad. Concentración inicial de acetato de etilo constante.
  6. Formulación de la ecuación de velocidad.
  7. Operación en discontinuo. Variación de la constante cinética con la temperatura. Ecuación de Arrhenius.
  8. Operación en discontinuo. Comparativa entre conversión teórica y experimental. Desviación de la idealidad.
  9. Operación en discontinuo. Efectos de mezcla.
  10. Operación en continuo.
  11. Operación en continuo. Efectos de mezcla.
  12. Sistema de medida de conductividad: conductímetro.
  13. Variación de conversión según el tiempo de permanencia.
  14. Distribución del tiempo de permanencia.
  15. Determinación de la constante de la velocidad de reacción.

Prácticas a realizar con el Reactor de Flujo Tubular (QRT):

  1. Análisis de los reactivos y de los productos.
  2. Determinación de las conductividades iónicas.
  3. Conversión teórica del reactor tubular.
  4. Determinación experimental de la conversión del reactor tubular.
  5. Dependencia en el tiempo de residencia.
  6. Determinación del orden de reacción.
  7. Dependencia de la constante de velocidad y la conversión con la temperatura.
  8. Sistema de medida de conductividad: conductímetro.
  9. Vaciado completo del equipo.
  10. Determinación de la constante de la velocidad de reacción.

Prácticas a realizar con el Reactor Discontinuo (QRD):

  1. Determinación de las conductividades iónicas.
  2. Operación en discontinuo. Obtención del orden de reacción respecto al acetato de etilo. Método de la velocidad inicial.
  3. Operación en discontinuo. Obtención del orden de reacción respecto al hidróxido sódico. Método de la velocidad inicial.
  4. Operación en discontinuo. Cálculo de la constante de velocidad. Concentración inicial de hidróxido sódico constante.
  5. Operación en discontinuo. Cálculo de la constante de velocidad. Concentración inicial de acetato de etilo constante.
  6. Formulación de la ecuación de velocidad.
  7. Operación en discontinuo. Variación de la constante cinética con la temperatura. Ecuación de Arrhenius.
  8. Operación en discontinuo. Comparativa entre conversión teórica y experimental. Desviación de la idealidad.
  9. Cálculo del coeficiente de transferencia de calor del serpentín.
  10. Cálculo de la entalpía de la reacción de hidrólisis.
  11. Operación en discontinuo. Efectos de mezcla.
  12. Sistema de medida de conductividad: conductímetro.

Prácticas a realizar con los Reactores de Tanque Agitado en Serie (QRS):

  1. Investigación del comportamiento dinámico de los reactores de tanque agitado en serie.
  2. Determinación de las conductividades iónicas.
  3. Influencia del caudal.
  4. Trabajo con un solo reactor en continuo.
  5. Trabajo con un solo reactor en continuo con efectos de mezcla.
  6. Trabajo con los tres reactores en continuo.
  7. Efecto del cambio en entrada escalonada.
  8. Respuesta a un cambio de impulso.
  9. Investigación de la constante de tiempo usando un serpentín de "tiempo muerto".

Prácticas a realizar con el Reactor de Flujo Laminar (QRL):

  1. Determinación de la distribución del tiempo de residencia del reactor.
  2. Efecto del la velocidad del flujo y de la concentración de la alimentación en la determinación del modelo de flujo.
  3. Conversión en estado estacionario de una reacción con flujo laminar.
  4. Efecto de la velocidad del flujo y la concentración de la alimentación en la conversión en estado estacionario.
  5. Demostración del modelo de flujo en el reactor y comparación con el modelo teórico.
  6. Efecto de la temperatura en la caracterización del modelo de flujo laminar.
  7. Determinación de la conversión en estado estacionario de una reacción de segundo orden.
  8. Caracterización del modelo de flujo laminar en un reactor tubular.
  9. Estudio del sistema de medida de conductividad: conductímetro.

Prácticas a realizar con el Reactor de Flujo Pistón (QRP):

  1. Determinación de la distribución del tiempo de residencia del reactor.
  2. Efecto de la velocidad del flujo y de la concentración de la alimentación en la determinación del modelo de flujo.
  3. Estudio de la respuesta del reactor a diferentes perturbaciones a la entrada del reactor: pulso y cambio en escalón.
  4. Efecto de la velocidad del flujo y la concentración de la alimentación en la conversión en estado estacionario.
  5. Demostración del modelo de flujo en el reactor y comparación con el modelo teórico.
  6. Determinación de la conversión en estado estacionario de una reacción de segundo orden.
  7. Comprensión de los principios de las técnicas con trazadores en la caracterización de modelos de flujo.
  8. Estudio del sistema de medida de conductividad: conductímetro.
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