Reactor de flujo de enchufe

El modelo de reactor de flujo de enchufe (PFR, a veces llamado reactor tubular continuo, CTR) es normalmente el nombre dado a un modelo utilizado en ingeniería química para describir reacciones químicas en sistemas continuos y fluidos de geometría cilíndrica. El modelo PFR se utiliza para predecir el comportamiento de reactores químicos de diseño tubular, de modo que se puedan estimar las variables clave del reactor, como las dimensiones del reactor.

El fluido que pasa a través de un reactor de flujo de tapón se modela como que fluye a través del reactor como una serie de «tapones» coherentes infinitamente delgados, cada uno con una composición uniforme. Los enchufes viajan en la dirección axial del reactor, y cada enchufe tiene una composición diferente de los anteriores y posteriores. La suposición clave es que a medida que un tapón fluye a través de un PFR, el fluido se mezcla perfectamente en la dirección radial, pero no se mezcla en absoluto en la dirección axial (no con el elemento aguas arriba o aguas abajo). Cada enchufe se considera como una entidad separada, efectivamente un reactor por lotes infinitesimalmente pequeño con una mezcla de volumen cercano a cero. A medida que el tapón fluye por el PFR, el tiempo de residencia del elemento tapón se deriva de su posición en el reactor. En esta descripción del reactor de flujo de tapón ideal, la distribución del tiempo de residencia es, por lo tanto, un Impulso (una función de espiga pequeña y estrecha).

Aunque es una herramienta poderosa para fines de estimación, se debe tener cuidado, ya que el sistema de flujo real presenta una variabilidad significativa en los tiempos de residencia. La distribución del tiempo de residencia es uno de los factores que se deben considerar al escalar reactores de flujo.

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