Reactivos

REACTIVOS INDUSTRIALES

Un REACTOR es el centro o corazón de todo proceso químico, el cual resulta importante por las interconexiones entre sus partes; la transformación química se da al obtener un producto a partir de otro que conlleva a una ganancia. Las reacciones se convierten en el primer punto de atención y como unidad física de las mismas debe analizarse desde su diseño; si se definen las variables es posible atender la separación que especifica la calidad necesaria para pasar las materias primas al reactor, purificando los productos que lo abandonan. Del análisis de la reacción surge la fase del sistema reaccionante, impactando en el “reactor de selección”, con intercambios energéticos a través de la planta de proceso.

Lo anterior, indica que el reactor es determinante del curso a seguir con el diseño de un proceso; los otros equipos son auxiliares diseñados para el proceso y lograr el fin deseado.

º EL REACTOR es el eje central del diseño del proceso, pero no el de mayor importancia. En el campo industrial se hallan diferentes tipos de reactores químicos y sus diseños son realizados y estudiados a través de cálculos matemáticos. Para sacarle provecho al sistema reaccionante se pone en contacto los reactivos con el uso de catalizadores de agitación, recirculación, de formas geométricas, etc.- Los expertos y los estudiosos del diseño siguen innovando haciendo de esto el arte de las oportunidades.

1. Conceptos Generales

REACTORES QUÍMICOS

Qué es una Reacción Química

Es la operación unitaria que tiene por objeto distribuir de forma distinta los átomos de ciertas moléculas. Intervienen reaccionantes o reactantes formando otro producto y se efectúa en un dispositivo llamado REACTOR QUÍMICO. Lo factores determinantes de dicha reacción son: condiciones de presión, temperatura, composición requisitos indispensables para lograr la reacción; características termodinámicas y cinéticas de la reacción; fases presentes en la reacción como son, sólido, líquido y gaseoso.

Hay cambios químicos durante el proceso. Descomposición- cuando una molécula se fraccionan en moléculas más pequeñas, átomos o radicales. Combinación- cuando una molécula o átomo se une con otra especie para formar un nuevo compuesto. Isomerización- la molécula no realiza ninguna descomposición externa o adición a otras, simplemente hay cambio de estructura interna.

Clasificación de Reacciones Químicas

Reacciones Homogéneas. Únicamente se afecta una fase, sólida, líquida o gaseosa.

Reacciones Heterogéneas. Se requiere que haya dos fases para que se de la reacción a un velocidad.

Reacciones Enzimáticas. Con catalizadores biológicos, se utilizan proteínas de alto peso molecular, centros activos, que trabajan a bajas temperaturas.

Reacciones Catalíticas. Requieren de una sustancia aditiva para modificar la velocidad de la reacción y una vez es adicionada llega la reacción lo cual no tendría ocurrencia sino se hace la respectiva adición.

Reacciones No Catalíticas. Para los reactantes no se requiere sustancia aditiva para que se produzca la reacción química.

Reacciones Autocatalíticas. Aquí uno de los productos actúa como catalizador y participa en otra etapa de procesamiento acelerando velocidad a la reacción.

Reacciones Endotérmicas. Se produce absorción del calor del externo.

Reacciones Exotérmicas. Sale calor hacia la parte externa.

Que es un Reactor Químico?

Es una unidad diseñada para procesar interiormente una o varias reacciones químicas. Constituida por un recipiente hermético, con líneas de entrada y salida para sustancias químicas, dirigido por un algoritmo que lo controla.

Tienen unas funciones principales como:

• Asegurar la fluidez de los reactantes al interior del tanque hasta lograr la mezcla deseada acuerdo a materiales reactantes.

• Proporcionar en tiempo el respectivo contacto entre sustancias con el catalizador hasta lograr la debida reacción.

• Permitir condicionalmente presión, temperatura y composición a fin de que la reacción ocurra gradualmente y a la velocidad deseada, igualmente de acuerdo con aspectos termodinámicos y cinéticos de la reacción.

Ecuación de Rendimiento

Matemáticamente es una expresión que relaciona la salda con la entrada en un reactor químico para diversas cinéticas y diferentes modelos de contacto.

MODELO DE CONTACTO: se refiere a que los materiales circulan a través del reactor y hacen contacto unos con otros al interior de este, igualmente del tiempo requerido para la mezcla, condiciones y características de incorporación de los mismos.

CINÉTICA: se refiere a la celeridad en que ocurren las reacciones, equilibrio y velocidad de la reacción química; factores que dependen del balance de materia y energía.

2. Tipos de Reactores Químicos

Existe un sinnúmero de reactores químicos,

...