En este texto, se ha tratado en lo posible cubrir aspectos de diseño de reactores químicos más comunes usados en la industria. Por consiguiente, pongo a disposición su difusión, esperando las críticas y sugerencias que serán muy valiosas y permitirá su mejora continua. Finalmente, quiero agradecer a mis colegas de la Facultad de Ingeniería Química por el apoyo anímico y de aliento para hacer realidad esta obra, y en especial a mis estudiantes de ingeniería de las reacciones químicas I, cuyo entusiasmo y esfuerzo de investigación son una constante inspiración enriqueciendo así mí vida.

Debido a las características del reactor de flujo de mezcla completa CSTR, la velocidad de reacción es baja. Esto implica que se obtiene baja conversión de los reactantes o se necesita un gran volumen para alcanzar conversiones altas que operativamente no es práctica. Una posible solución para lograr altas conversiones es operar con una batería de reactores CSTR instalados en serie con un menor volumen de reactor cada uno de ellos. En este trabajo se ha demostrado un procedimiento analítico para determinar el tamaño óptimo de reactores CSTRs instalados en serie que operan isotérmicamente donde se efectúan una reacción de segundo orden en fase liquida. Se ha utilizado un sistema en serie de cinco reactores CSTR donde la concentración inicial a la entrada del primer reactor y a la salida del último es conocida. El método de optimización involucra la minimización del volume...

The objective of this research is to determine the degradation kinetic of direct and reactive dyes used in the textile industry by applying heterogeneous solar photocatalysis using zinc oxide in suspension as a catalyst. The study was experimental at the laboratory level in a batch-type chemical reactor. The sample consisted of the scarlet red 224-F2G direct dye and the corazol blue RD reagents. Measurements of the concentration of the dyes were followed by means of a UV spectrophotometer. As a result, a direct dye degradation close to 100% was obtained after 20 minutes, while the reagents reached approximately 50% at the same time conditions and initial concentration. All reactions show pseudo-first order kinetics with average rate constants of 41,66 and 226,67 min-1 respectively. Likewise, it was observed that as the initial concentration of the dyes increases or in solutions with high...

El presente trabajo tuvo como objetivo el modelamiento cinético de las reacciones múltiples (paralelo, serie y serie-paralelo) tanto en reactores discontinuos como en los continuos. Para el efecto, se tomaron como base reacciones irreversibles de dos o más etapas en fase liquida. Se describieron las ecuaciones cinéticas para cada componente y se resolvieron matemáticamente encontrando soluciones analíticas para reacciones de primer orden. Las reacciones en serie de dos y más etapas en reactores discontinuos fueron resueltas usando la transformada de Laplace. Las reacciones serie-paralelo de dos etapas conducen a una cinética de segundo orden y el modelamiento presenta una ecuación diferencial ordinaria de primer orden. Los resultados en reacciones paralelas muestran que la concentración de los componentes varía exponencialmente en el tiempo, y en reacciones en serie la concent...

La presente investigación tiene como objetivo determinar la cinética de degradación de los colorantes directos y reactivos utilizados en la industria textil aplicando la fotocatálisis solar heterogénea usando como catalizador el óxido de zinc en suspensión. El estudio fue experimental a nivel de laboratorio en un reactor químico tipo Batch. La muestra estuvo conformada por el colorante directo rojo escarlata 224-F2G y el reactivo azul corazol RD. Las mediciones de la concentración de los colorantes fueron seguidas mediante un espectrofotómetro UV. Los resultados muestran una degradación del colorante directo cercano al 100 % al cabo de 20 minutos, mientras que el reactivo alcanzó aproximadamente el 50% a las mismas condiciones de tiempo y concentración inicial. Todas las reacciones muestran una cinética de pseudoprimer orden con una constante de velocidad promedio de 41,66 ...

La presente investigación tuvo como objetivo determinar la cinética de degradación de los colorantes directos y reactivos utilizados en la industria textil aplicando la fotocatálisis solar heterogénea usando como catalizador el óxido de zinc en suspensión. El estudio fue experimental a nivel de laboratorio en un reactor químico tipo batch. Las muestras estuvieron conformadas por el colorante directo rojo escarlata 224-F2G y los reactivos: azul corazol RD y el amarillo synozol S-22, con concentraciones iniciales de 20, 30, 40 y 50 ppm de colorante. Las mediciones de la concentración de los colorantes fueron seguidas mediante un espectrofotómetro UV. Los resultados muestran una degradación del colorante directo cercano al 100 % al cabo de 20 minutos, mientras que los colorantes reactivos alcanzaron aproximadamente el 50% a las mismas condiciones de tiempo y concentración inicia...

WITH THE GRADUAL INCREASE OF MICROPLASTICS IN WATER BODIES, IT IS ESSENTIAL TO UNDERSTAND THE CURRENT TREATMENT PROCESSES FOR THEIR REMOVAL. THIS STUDY AIMS TO INVESTIGATE THE REMOVAL OF MICROPLASTICS IN SYNTHETIC SOLUTION BY ELECTROCOAGULATION (EC). THE EFFECTS OF ELECTRODE TYPE, CONTACT TIME (MIN), AGITATION SPEED (RPM) AND CURRENT DENSITY (A/M2) WERE EVALUATED USING A FRACTIONAL FACTORIAL DESIGN. THE RESULTS SHOWED THAT THE ALUMINUM ANODE ACHIEVED A HIGHER REMOVAL OF MICROPLASTICS THAN THE IRON ANODE, REACHING 98.04% REMOVAL WITH THE ALUMINUM OPERATIONAL CONFIGURATION WITHIN 15 MIN AT 70 RPM AND A CURRENT DENSITY OF 20 A/M2. A HIGH CORRELATION BETWEEN THE PREDICTED AND OBSERVED REMOVAL WAS EVIDENCED, WITH VALUES OF R2= 0.99 AND ADJUSTED R2= 0.98, INDICATING A GOOD AGREEMENT BETWEEN THE MODEL AND THE EXPERIMENTAL DATA, CONFIRMING THE VALIDITY AND FEASIBILITY OF THE ADOPTED LINEAR MODEL...

VINASSE IS ACIDIC, DARK BROWN WASTEWATER OBTAINED AS A RESIDUE FROM THE ALCOHOL DISTILLATION PROCESS, THE MAIN COMPONENT OF WHICH IS WATER, IN ADDITION TO MINERAL NUTRIENTS AND A HIGH ORGANIC LOAD. ELECTROCOAGULATION (EC) IS A TECHNOLOGY THAT GENERATES COAGULATING SUBSTANCES IN SITU BY OXIDIZING SACRIFICIAL ANODES THROUGH AN ELECTRIC CURRENT APPLIED TO THE ELECTRODES. DURING THE LAST DECADE, THE ELECTROCOAGULATION PROCESS HAS BEEN INTENSIVELY INVESTIGATED IN SEVERAL REVIEWS, DUE TO ITS EASE OF OPERATION, VERSATILITY, SUSTAINABILITY AND LOW ENVIRONMENTAL IMPACT. THE OBJECTIVE OF THE PRESENT WORK HAS BEEN TO MAKE A GENERAL REVIEW OF THE EC PROCESS, ITS PRINCIPLE, REACTION MECHANISM AND OPERATING PARAMETERS INVOLVED IN THE ELECTROCOAGULATION PROCESS. IN THIS RESEARCH, THE PRISMA METHOD WAS USED FOR THE ANALYSIS OF ARTICLES FROM DIFFERENT DATABASES SUCH AS SCOPUS, SCIENCEDIRECT AND GOOGLE SC...