Publicación:

Análisis cinético de la ruptura térmica del hexano en el diseño de un reactor tipo coil y su correlación con el índice de severidad

Resumen

En este trabajo, se realizó un estudio de la ruptura térmica del hexano, un proceso importante dentro de la industria petroquímica. La determinación de la cinética de reacción, el diseño de un reactor tipo coil y el cálculo del índice de severidad son los tres objetivos propuestos. El desarrollo del tema inicio con la identificación de los productos principales del proceso a partir de investigaciones previas consultadas, lo que permitió proponer un mecanismo de reacción con radicales libres basado exclusivamente en la obtención de dichos productos. Seguidamente, se obtuvo el modelo cinético representado por un sistema de ecuaciones diferenciales ordinarias de primer orden, el cual se resolvió usando el programa MATLAB, específicamente el solver ode23s, el cual fue elegido como el más óptimo, en comparación con ode15s, en la resolución del que surgió en este caso. Una vez fue conocida la cinética, el diseño del reactor coil en condiciones no isotérmicas y no isobáricas tomo lugar mediante el planteamiento del sistema DAE, compuesto por ecuaciones algebraicas y diferenciales que representaron los balances del sistema así como las diferentes condiciones de operación, el cual se resolvió también usando el programa MATLAB, con el solver ode23s junto con la aplicación de la función odeset. Finalmente, se realizó el cálculo del índice de severidad, el cual es usado para relacionar la conversión, la temperatura y el tiempo de residencia dentro del reactor coil y es considerado como una medida cualitativa del proceso, útil a la hora de tomar decisiones concernientes a la operación del reactor. ______________________