REACTOR DE LECHO DE CARGA M

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REACTOR DE LECHO DE CARGA MÓVIL
Paola Hernández
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FUNCIONAMIENTO

• Una fase fluida pasa hacia arriba a través de un
  lecho formado por sólidos.
• El sólido se alimenta por la parte superior del
  lecho, se mueve hacia debajo de la columna y se
  saca por la parte inferior

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EN QUE TIPO DE INDUSTRIAS SE UTILIZA?

• AGUAS RESIDUALES
• GASIFICACIÓN DE BIOMASA

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AGUAS RESIDUALES

• CARACTERISTICAS
• Fácil implantación
• Poco requerimiento de espacio
• Sencillez de operación
• VENTAJAS
• Ampliación de la capacidad de la planta sin
  necesidad de obra civil.
• Facilidad de operación y reducción de la
  analítica diaria de seguimiento.

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• Consisten en tanques (reactor )
• Difusores de aire
• Piezas de plástico que sirven como soporte para
  los microorganismos.

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GASIFICACIÓN DE BIOMASA

• CARACTERISTICAS
• Utilizar un amplio intervalo de tamaños de
  sólidos, lo que les convierte en adecuados para
  cáscara de almendra, ramón de olivo, astillas,
  zuro de maíz.
• No son adecuados para la gasificación de
  residuos de baja densidad (pajas de cereales,
  serrín, ..) debido a la formación de canales
  preferenciales en el lecho, con las consiguientes
  zonas muertas.

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• Capacidad de procesamiento se sitúan entre
  100-800 Kg. biomasa /h.
• En el lecho móvil el flujo del sólido es cercano
  al flujo pistón, por lo que no hay mezcla de
  sólido.
• La pirolisis tiene lugar en una zona de
  relativamente baja temperatura (300-400ºC), por
  lo que se forman muchos productos líquidos,
  principalmente alquitranes.

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REACTORES TUBULARES Perla Morales

• CARACTERISITCAS
• Se elige este reactor cuando se desea operar de
  forma continua pero sin mezcla de retroceso de
  reaccionantes y productos.
• Existe movimiento estacionario de alguno o todos
  los reactivos, en una dirección espacial, sin
  mezcla inducida de los elementos del fluido.
• La masa de reactivos se bombea a lo largo del
  tubo a una velocidad tal que la reacción se
  produzca de forma deseada.

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• Todos los elementos de fluido tardan el mismo
  tiempo a través del reactor y experimentan la
  misma secuencia en las variaciones de
  temperatura, presión y composición.
• Se emplean fundamentalmente para reacciones en
  fase gas, aunque también con fluidos y sólidos.
• En un reactor tubular ideal, la mezcla de
  reacción pasa atreves del reactor en un estado de
  flujo de tapón solido o pistón.

Corriente de salida (desagüe)
Corriente de entrada (Alimentación)
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• Bajos costos de operación.
• Buena transferencia de calor.
• Gradientes de temperatura

VENTAJAS
DESVENTAJA
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EJEMPLOS

• Altos hornos, digestores.

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Reactor de Lecho Fluidizado

• Adair Quiroz

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• En este tipo de reactor, un fluido (gas o
  líquido) pasa a través de un material granular
  sólido (generalmente un catalizador ,
  posiblemente en forma de pequeñas esferas) en lo
  suficientemente alto como las velocidades de
  suspender el sólido y hacen que se comporte como
  si fuera un líquido. 

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• Fueron desarrollados para la industria petrolera
  y petroquímica. 
• Aquí catalizadores se utilizan para reducir el
  petróleo a compuestos más simples a través de un
  proceso conocido como cracking . 

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FERMENTADORES

• MARIO DOMINGUEZ LERMA
• 226223

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Fundamentos
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Tipos de fermentadores.

• Lote (batch).
• Lote alimentado o semicontinuo (fed-batch).
• Continuo o quimiostato.  

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FACTORES A CONTROLAR.

• Distribución uniforme.
• Temperatura.
• Nutrientes.
• Sedimentación y la floculación.
• Difusión de gases nutrientes a la velocidad
  requerida por el cultivo.
• Pureza.
• Mantener un ambiente aséptico.
• Rendimiento y la producción.
• Gasto y los costos de producción.
• Tiempo.

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IMPORTANCIA.

• Biotecnología.
• Industria farmacéutica.
• Producción de vitaminas.
• Producción de biogás.

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REACTORES DE LECHO FLUIDIZADO.

• MARIO ALBERTO DOMINGUEZ LERMA
• 226223

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FUNDAMENTO

• Lecho.

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Tipos de fluidización

• 1. Fluidización discontinua
• Particulada.
• Agregativa.
• 2. Fluidización continua

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IMPORTANCIA

• Industria el petróleo.
• Procesos altamente exotérmicos.

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(No Transcript)
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(No Transcript)
27
(No Transcript)
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Reactor de burbuja

• Ivonne Granados Mancinas
• 226313

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• Reactor multifase
• Se hace burbujear un reactivo gaseoso a través de
  un líquido con el que puede reaccionar.
• El líquido contiene un catalizador disuelto, no
  volátil u otro reactivo.
• El producto se puede sacar del reactor en la
  corriente gaseosa.

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Aplicaciones

• Tratamiento de aguas

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• Peceras y acuarios

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FERMENTADORES

• Eleyda Castañeda

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• Este tipo de rectores utilizan hongos, los cuales
  forman un cultivo, el cual a su vez se transforma
  en una sopa espesa que contiene crecimientos
  filamentosos.
• Las funciones deseadas en la fermentación son el
  contacto gas-liquido, la detección sobre la línea
  de las concentraciones, el mezclado, la
  transferencia de calor, el control de la espuma y
  la alimentación de nutrientes o reactivos.

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TIPOS DE FERMENTADORES
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FERMENTADOR INTERMITENTE
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FERMENTADOR CONTINUO DE TANQUE AGITADO

• No necesita ser básicamente diferente al
  fermentador discontinuo excepto en que se añaden
  dispositivos para la alimentación y descarga en
  continuo. La diferencia fundamental esta en el
  hecho de que el contenido del recipiente esta en
  estado estacionario no varia mucho con el tiempo
  esto se aplica a la retención de microrganismos y
  a la concentración de los componentes del medio
  en el fermentador

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FERMENTADOR TUBULAR

• La masa microbiana en un fermentador puede
  existir en dos disposiciones suspendida
  libremente o adherida a las superficies del
  fermentador. La que contribuye mas
  significativamente al rendimiento de una
  configuración dada del fermentador depende sobre
  todo la proporción de la masa microbiana total
  que exista en cada una de ambas disposiciones

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FERMENTADOR DE LECHO FLUIDIZADO

• Durante la fluidización las partículas mas
  pequeñas ascienden en relación con las partículas
  mas grandes y se produce una situación en que las
  partículas mas pequeñas están en la parte
  superior y las mas grandes en el fondo del lecho.
  Como las partículas pequeñas tienen la menor
  velocidad de sedimentación el lecho se organiza
  de forma que las partículas mas pequeñas estén en
  la región de porosidad mas grande y velocidad
  lineal menor.

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EVOLUCION EN LA CONCENTRACION DE LOS FERMENTADORES
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CARACTERISTICAS DEL FUNCIONAMIENTO DE LOS
FERMENTADORES
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REACTOR QUIMICO 222564
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Unidad diseñada para que en su interior se lleven
a cabo una o varias reacciones.
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Reactor de lecho con escurrimiento
En estos reactores el catalizador sólido está
presente como en el lecho fijo. Los reactivos se
hacen pasar en corrientes paralelas o a
contracorriente a través del lecho.
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(No Transcript)
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REACTOR DISCONTINUO
Mónica Isela Villa Pando 220523
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 Son aquellos que trabajan por cargas, es decir
se introduce una alimentación, y se espera un
tiempo dado, que viene determinado por la
cinética de la reacción, tras el cual se saca el
producto.
Trabajan en estado no estacionario y el más
sencillo sería un tanque agitado.
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Se utilizan principalmente para determinar
parámetros de la ley de velocidad para reacciones
homogéneas. La determinación se realiza
normalmente midiendo la concentración como
función del tiempo y después se utiliza o el
método diferencial o el integral de análisis de
datos para determinar el orden de reacción, a, y
la constante de velocidad, k.
No entra ni sale material durante la reacción,
sino mas bien, al inicio del proceso se
introducen los materiales, se lleva a las
condiciones de presión y temperatura requeridas,
y se deja reaccionar por un tiempo preestablecido
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También es conocido como reactor tipo Batch
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REACTORES

• Lecho fijo (
• Katia Licano melchor

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Fundamentos teóricos

• Un lecho consiste en una columna formada por
  partículas sólidas, a través de las cuales pasa
  un fluido (líquido o gas) el cual puede ser
  librado de algunas impurezas y sufre una caída de
  presión.

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• Lecho Fijo Las partículas permiten el paso
  tortuoso del fluido sin separarse una de otras,
  esto hace que la altura del lecho se mantenga
  constante y por tanto la fracción de vacío en el
  lecho (porosidad) se mantiene constante. En esta
  etapa el fluido experimenta la mayor caída de
  presión del proceso.

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DEFINICIÓN

• Los reactores de lecho fijo consisten en uno o
  más tubos empacados con partículas de
  catalizador, que operan en posición vertical. Las
  partículas catalíticas pueden variar de tamaño y
  forma granulares, cilíndricas, esféricas, etc.
  En algunos casos, especialmente con catalizadores
  metálicos como el platino, no se emplean
  partículas de metal, sino que éste se presenta en
  forma de mallas de alambre. El lecho catalizador
  está constituido por un conjunto de capas de este
  material

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• Los reactores de lecho fijo contienen una masa de
  pequeñas partículas, de 2.5 a 5 mm de diámetro, a
  través de las cuales circula la mezcla
  reaccionante. Para atenuar los cambios de
  temperatura se emplea a veces relleno no
  catalítico.

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EFICACIA

• La eficacia de este tipo de instalación se ha
  atribuido a la buena distribución del calor por
  irradiación del mismo, desde el sólido. En la
  mayoría de los casos, las instalaciones de lecho
  fijo contienen como relleno partículas
  catalíticas los cuales pueden disponerse de
  varios modos  
• En un solo lecho.
• En diversos lechos horizontales soportados sobre
  bandejas.
• En varios tubos de relleno paralelos dentro de
  un mismo cuerpo.
• En diversos lechos, cada uno en un cuerpo
  separado.

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• Todas estas variantes respecto del tipo de un
  solo lecho responden a la necesidad de control de
  temperaturas mediante el intercambio de calor, y
  ocasionalmente a la conveniencia de mejorar la
  distribución del gas o bien de disminuir la
  pérdida de presión. Algunas de estas
  instalaciones de lecho fijo carecen de
  dispositivos de transmisión de calor

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(No Transcript)
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Figura 1

• Transmisión del calor en reactores de lecho fijo
  
• a) precalentador
• b)cambiador de calor interno
• c)espacios anulares de enfriamiento
• d) de relleno en tubos
• e) de cuerpo relleno
• f) tubo y dedal
• g) cambiador de calor externo
• h) cuerpos múltiples, con transmisión de calor
  externo
•  

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Características

• El flujo de reactantes es descendente a través
  del lecho, de modo que no se origina movimiento
  de partículas, que podría dar lugar al desgaste o
  a un al arrastre. La estructura del lecho consta
  de una parilla metálica o cerámica sobre la que
  hay varias capas de partículas de diámetros cada
  vez más pequeños, y sobre estas van situadas las
  partículas del catalizador. La altura global del
  lecho es aprox. igual al diámetro del reactor.

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APLICACIONES

• La mayor parte de los procesos catalíticos
  industriales se llevan a cabo en reactores de
  lecho fijo.
• El amplio esfuerzo desarrollado en el estudio de
  estos aparatos es fácilmente justificable, si se
  repasan algunos de los procesos que en ellos se
  realizan síntesis de amoniaco , de metanol, de
  óxido de etileno, de cicloexano, de estireno,
  oxidación de anhídrico sulfuroso, reformado
  catalítico, isomerización, etc.