Examinando por Materia "REACTORES QUÍMICOS"
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Ítem Degradación de Tartrazina mediante electro-oxidación(Universidad EAFIT, 2013) Castaño Zuluaga, Andrea; Céspedes Rico, Andrea; Gil Pavas, Edison HernánEste proyecto de grado está conformado por cinco capítulos, el primer capítulo está relacionado con los conceptos generales, se presenta el marco teórico y algunos antecedentes relacionados con la investigación; igualmente, se plantean los objetivos y la justificación del estudio -- En el segundo capítulo se presenta los materiales y métodos implementados en la investigación, para la ejecución de cada uno de los ensayos de laboratorio, los cuales se hicieron basados en el diseño estadístico de experimentos seleccionado -- El tercer capítulo contiene los resultados obtenidos de los experimentos y el análisis de los mismos comparándolos con lo reportado en la literatura -- En el cuarto capítulo, se presenta el diseño conceptual del proceso electro-foto-Fenton a escala industrial con su respectivo análisis económico -- Finalizando, en el capítulo cinco, se presentan las conclusiones y recomendaciones generales de la investigación -- La investigación consiste en optimizar las condiciones de operación del proceso de electro-oxidación usando electrodos de diamante dopados con boro, BDD, con el fin de evaluar la degradación del colorante azoico tartrazina presente en el agua y de esta manera determinar la eficacia del tratamiento -- Los experimentos realizados en el laboratorio, se hicieron un reactor de borosilicato con capacidad de tratamiento de 42 ml de agua -- Se realizaron ensayos preliminares con el fin de identificar los parámetros más importantes respecto a la eficiencia del proceso, mediante un diseño estadístico de experimentos factorial fraccionado, el análisis determinó que los parámetros más influyentes fueron: concentración del colorante, pH de la solución y densidad de corriente -- Las condiciones óptimas de operación, Ci: 30 ppm de tartrazina, i: 5 mA/cm², pH 6, conductividad 1060 S/cm, agitación 340 RPM y concentración de 0,3 mM FeCl2•4H2O, se determinaron con el análisis del diseño de superficie de respuesta, las variables de respuesta fueron el %DC, %DDQO y %DCOT -- Bajo estas condiciones, se realizó el estudio cinético de los procesos de electro-oxidación (EO), electro-Fenton (EF) y electro-foto-Fenton (EFF), y de esta manera se determinó el efecto sinérgico, mediante la incorporación de FeCl2•4H2O y de la radiación UV -- Los resultados obtenidos para cada uno de los procesos para una concentración de colorante de 30 ppm, durante un tiempo de electrólisis de 30 minutos fueron: para el proceso EO %DC 95.87, %DDQO 70 y %DCOT 60; para el proceso EF %DC 88.69, %DDQO 80 y %DCOT 75 y para el proceso EFF %DC 95.48, %DDQO 92.50 y %DCOT 90 -- Por lo tanto, el proceso más eficiente fue el EFF -- Con estos resultados, se diseñó conceptualmente, la planta de tratamiento, para procesar 96 m3/día en un reactor de 15 m3Ítem Diseño conceptual de un reactor en fase gas-líquido para la producción de bicarbonato de sodio(Universidad EAFIT, 2014) Díez Montoya, Santiago; Jiménez Cañas, Luisa Fernanda; Acosta Maya, Diego AndrésSe diseñó conceptualmente la producción de bicarbonato de sodio por difusión de CO2 en una solución de carbonato de sodio, empleando un diseño estadístico de experimentos de superficie de respuesta (RSM) Box-Behnken, que permitió establecer las condiciones de operación óptimas -- Se encontró que a un flujo de 3 LPM de CO2, concentración inicial de 20% wt. de carbonado de socio y un tiempo de reacción de 1 hora y 56 minutos, se puede obtener una solución de bicarbonato de sodio con una concentraciòn de 5.59% wt. en solución -- Adicionalmente, a partir de ecuaciones básicas se determinaron las dimensiones de la columna y de los equipos necesarios para el proceso, con una inversión de capital aproximada de USD 509,700Ítem Diseño, montaje y caracterización de fotobiorreactores airlift para el cultivo de la microalga Chlorella sorokiniana(Universidad EAFIT, 2013) Fernández Ángel, Miguel; Sáez Vega, Alex ArmandoEste trabajo presenta el diseño, el montaje, la operación y evaluación de una configuración de fotobiorreactor airlift de tubos concéntricos para el cultivo de la microalga Chlorella sorokiniana -- El diseño se encargó del dimensionamiento del modelo de airlift -- Obedeciendo también a consideraciones de sujeción y de mantenimiento, se optó por construir 3 ejemplares de 9L de capacidad nominal, 51cm de alto y 17cm de diámetro -- Un cilindro interno y concéntrico de 6.5cm de diámetro, perforado en su parte inferior actuó como columna de burbujeo -- Estas dimensiones le otorgaron al modelo construido una relación altura/diámetro (h=D) de 3, y una relación área downcomer/área riser (Ad=Ar) de 7. Los anteriores coeficientes delataron un montaje de reactor \chato" con un downcomer sobredimensionado -- El montaje de fotobiorreactores airlift se realizó con láminas de polimetilmetacrilato de 5mm de espesor -- Este material fue seleccionado por sus amplias posibilidades de termoformado, su baja densidad (1.19 g=mL), su alta transparencia (93 %) y su disponibilidad en la ciudad de Medellín -- Para la operación de los reactores así construidos, se indagó sobre sus necesidades de automatización -- Los micro-PLC fueron escogidos como la mejor alternativa tecnológica de control por su robustez, fiabilidad, adaptadas posibilidades de programación y precio -- Se cableó un AL2-14MR-DTM de Mitsubishi R en sus salidas en relés para la temporización de la iluminación y de la soplante -- Los reactores fueron evaluados con el análisis de las cinéticas de crecimiento de la microalga Chlorella sorokiniana a diferentes condiciones de luz, medio de cultivo y burbujeo -- Se encontró que con niveles de luz de 40W (para luz blanca y de colores) se lograban mayores productividades promedio a los 15 días de hasta 2.86E+04 células d a1 L1 y mayores densidades celulares máximas de hasta 5.70E+05 células L1 que con los tratamientos con 20W de luz blanca -- Las cinéticas obtenidas en medio con fertilizante triple 18 alcanzaron densidades celulares superiores a las de medio Bristol -- Las cinéticas desarrolladas en medio Bristol presentaron un declive muy marcado a los 25 días, frente a las cinéticas más duraderas generadas en el medio con fertilizante -- No se constataron cambios morfológicos evidentes de un medio de cultivo a otro -- Niveles de burbujeo altos no llevaron a mayores productividades o concentraciones celulares -- Por otro lado, la operación de estos fotobiorreactores llevó a considerar la base de los reactores airlift como una zona crítica, a la que debe prestársele mucha atención, por cuanto allí se presentan puntos muertos y sedimentacionesÍtem Metodología de limpieza de un reactor de polimerización en empresa del sector químico(Universidad EAFIT, 2019) Montoya Mora, Santiago; Zuluaga Cobos, Natalia; Ortega Álvarez, Juan DavidÍtem Modelación matemática simple (0-d) de un gasificador de biomasa de tipo lecho fijo co-corriente, “downdraft”(Universidad EAFIT, 2016) Ramírez Restrepo, Andrés Felipe; París Londoño, Luis SantiagoDurante las últimas décadas se ha producido un crecimiento significativo en la investigación sobre las biomasas, tecnologías de conversión y el uso final de los productos obtenidos -- Dentro de esto se encuentra una mayor progresión en la gasificación dada la cantidad de ventajas que presenta -- Simultáneamente a su desarrollo, se ha trabajado en los modelos matemáticos que permitan el entendimiento, la optimización y el manejo de este tipo de procesos -- Estos modelos se clasifican en dos: Cinéticos y termodinámicos -- El presente proyecto se centra en el estudio de los modelos matemáticos -- Se ha pretendido acercar los modelos al comportamiento del proceso experimental -- Para ello se han desarrollado un modelo en el que se han ido incorporando gradualmente varios parámetros experimentales, hasta llegar a un modelo teórico basado en resultados experimentales de gasificación -- El modelo matemático desarrollado se basa en parámetros de entrada típicos en la gasificación como el análisis elemental de la biomasa, la humedad, la relación de equivalencia y adicionalmente se incorporó la relación de reacción con aire -- Se plantearon balances de masa y energía, ecuaciones de equilibrio para predecir la composición de salida de los gases, temperatura y poder calorífica del gas producido -- Todo esto para un gasificador de lecho fijo equicorriente “Downdraft”, considerado en estado estacionario -- Por otra parte, y para tener una visión distinta, el modelo fue resuelto utilizando el software EES ® (Engineering Equation Solver) -- Los resultados con el modelo fueron comparados con datos experimentales de gasificadores reportados en la literatura y arrojaron resultados aceptablesÍtem Study of the effect of dicumyl peroxide on morphological and physical properties of foam injection molded poly (lactic acid) / poly (butylene succinate) blends(Universidad EAFIT, 2019) Campuzano Vallejo, Juan Fernando; López, Iván Darío; López, Iván Darío