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Elaboración de un módulo computacional de diseño y simulación de columnas de adsorción para aspen hysys

Resumen

En este trabajo se consideró el proceso de adsorción en lecho fijo bajo condiciones isotérmicas para sistemas monovariantes y fluidos de una sola fase (líquida o gaseosa); para su simulación se utilizó la herramienta de programación Visual Basic 6.0 y el software Aspen HYSYS, implementando dos modelos matemáticos aplicables al proceso para estimar el tiempo de ruptura o la altura del lecho a partir del conocimiento previo de variables de operación y especificaciones propias del módulo. El primer modelo se basa en el concepto de la zona de adsorción desarrollado por Michaels en 1950 y el segundo modelo se basa en el concepto de la etapa controlante en la transferencia de masa propuesto por Robert D. Fleck, Jr., Donald J. Kirwan, y Kenneth R. Hall en 1973. El módulo se validó por medio de la comparación del tiempo de ruptura obtenido en la simulación con el reportado en la literatura y se obtuvieron valores cercanos para cada modelo, describiéndose satisfactoriamente el comportamiento del proceso de adsorción en lecho fijo. Además, se realizaron pruebas de sensibilidad por medio de la herramienta Databook que ofrece HYSYS para verificar las diferentes tendencias que exhibe el módulo en cuanto a tiempos de operación, alturas de lecho empacado y flujos másicos del fluido.