Ingeniería química

A continuación, yo les explicare algunas aplicaciones de superficie de respuesta dentro de ingeniería química.

I will explain some applications of response surfaces within chemical engineering.

Con lo anterior descrito, dentro de la ingeniería química podemos encontrar muchos casos de estudios aplicados. Les mencionare 3 de ellos explicándolos de manera general el objetivo y lo que se logró con la implementación de esta metodología y finalmente, un ejemplo bastante práctico para entender el tema.

With the above described, we can find many cases of applied studies within chemical engineering. I will mention 3 of them explaining in a general way the objective and what was achieved with the implementation of this methodology and finally, a very practical example to understand the subject.

El primer caso de estudio es la implementación de la metodología de superficie de respuesta. Para determinar los valores óptimos en un proceso de absorción de dióxido de carbono a partir de biogás dentro de una solución alcalina.

The first case study is the implementation of the response surface methodology. To determine the optimal values in a process of absorption of carbon dioxide from biogas within an alkaline solution.

En este caso se buscó reducir la mayor cantidad de dióxido de carbono posible, siendo esta nuestra variable respuesta o de interés a partir de la variabilidad de algunos factores, siendo la concentración de la solución alcalina, presión inicial en el rector y la temperatura gas-líquido en la absorción, siendo éstas las variables de entrada o los factores a optimizar.

In this case, we sought to reduce as much carbon dioxide as possible, this being our response or interest variable from the variability of some factors, being the concentration of the alkaline solution, initial pressure in the rector, and the gas-liquid temperature in the absorption, these being the input variables or the factors to optimize.

Para este estudio se obtuvieron valores experimentales tanto de los factores como de la variable de respuesta. Finalmente, Implementando la metodología, se llegó a la conclusión de que con ciertos valores de Presión, temperatura y concentración en el experimento numero 6 señalada de color rojo vista en la tabla 6, se obtuvo entre todos los ensayos un mayor removimiento de dióxido de carbono.

For this study, experimental values of both the factors and the response variable were obtained. Finally, implementing the methodology, it was concluded that with certain values of Pressure, temperature, and concentration in experiment number 6 indicated in red color seen in Table 6, greater removal of carbon dioxide was obtained among all the tests.

En el caso 2 se utilizó la metodología en un diseño Experimental en un proceso de destilación por membrana en contacto directo, en el cual se optimizarían los factores o variables de entrada siendo estos el flujo de alimentación, temperatura inicial y la concentración de sal en la alimentación, con la finalidad de obtener un mayor flujo de permeado, siendo esta la variable de respuesta. Y de igual manera, se utilizaron distintas membranas para este experimento.

In case 2, the methodology was used in an Experimental design in a membrane distillation process in direct contact, in which the input factors or variables would be optimized, these being the feed flow, initial temperature, and the concentration of salt in the feed, to obtain a greater permeate flow, this being the response variable. And in the same way, different membranes were used for this experiment.

Al implementar la metodología, como se muestra en la tabla 8, se obtuvieron. los valores óptimos de los factores para cada membrana y los flujos de permeado. Siendo la membrana M 12 la que tuvo mejores resultados puesto que tiene un mayor flujo de permeado, ya que los valores del modelo se aproximan a los valores experimentales que se muestran por encima de la tabla 8.

As shown in Table 8, they were obtained when implementing the methodology. the optimal values of the factors for each membrane and the permeate flows. Being the membrane M 12 the one that had better results since it has a greater flow of permeate since the values of the model approximate the experimental values shown above in Table 8.

Una tercera aplicación es la implementación de la metodología para el removimiento de cobre y zinc por absorción en hoja de Palma de aceite pretratada.

A third application is the implementation of the methodology for the removal of copper and zinc by absorption in palm leaf of pretreated oil.

En este caso se buscan eliminar la mayor cantidad de cobre y zinc posible, tomando como factores a optimizar, la concentración inicial de los metales, la carga de biomasa y el ph de solución. Y tomando como variable de respuesta el porcentaje de remoción de los metales.

In this case, we seek to eliminate as much copper and zinc as possible, taking as factors to be optimized, the initial concentration of metals, the biomass load, and the ph of the solution. And taking as a response variable the percentage of removal of metals.

...