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

dc.contributor.advisorMartínez Rey, Ramiro
dc.contributor.authorLópez García, Diana Carolina
dc.contributor.authorLozano Duarte, Yuri Lizeth
dc.date.accessioned2024-03-03T22:10:08Z
dc.date.available2015
dc.date.available2024-03-03T22:10:08Z
dc.date.created2015
dc.date.issued2015
dc.description.abstractEn 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. ______________________
dc.description.abstractenglishIn this work, a study of the thermal cracking of hexane has been performed, an important process inside the petrochemical industry. The determination of the kinetic reaction, the reactor coil type design, and the severity index calculus are the proposed objectives. The development of the problematic began with the identification of the main products from previous consulted researches, which allowed proposing a reaction mechanism with free radicals based solely on the obtention of these products. Then the kinetic model represented by an ordinary differential equations system of first order was obtained, and was solved using the MATLAB program, specifically the solver ode23s, which was chosen as the optimum, compared with ode15s, in the solution the stiff problem presented in this case. Once the kinetic was known, the coil reactor design in non-isothermal and non-isobaric conditions took place through the DAE system proposed, composed by algebraic and differential equations representing the balance system and the different operation conditions, which is also solved using MATLAB program, and the solver ode23s, with the odeset function implementation. Finally, the severity index was calculated, which is used to relate the temperature and residence time inside the coil reactor and is considered as a qualitative measure of the process, so useful at the time to making decisions concerning to reactor operation. ________________________
dc.description.degreelevelPregrado
dc.description.degreenameIngeniero Químico
dc.format.mimetypeapplication/pdf
dc.identifier.instnameUniversidad Industrial de Santander
dc.identifier.reponameUniversidad Industrial de Santander
dc.identifier.repourlhttps://noesis.uis.edu.co
dc.identifier.urihttps://noesis.uis.edu.co/handle/20.500.14071/32940
dc.language.isospa
dc.publisherUniversidad Industrial de Santander
dc.publisher.facultyFacultad de Ingenierías Fisicoquímicas
dc.publisher.programIngeniería Química
dc.publisher.schoolEscuela de Ingeniería Química
dc.rightshttp://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
dc.rights.accessrightsinfo:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.creativecommonsAtribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0)
dc.rights.licenseAttribution-NonCommercial 4.0 International (CC BY-NC 4.0)
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0
dc.subjectHexano
dc.subjectRuptura Térmica
dc.subjectModelo Cinético
dc.subjectReactor Coil
dc.subjectSeveridad.
dc.subject.keywordHexane
dc.subject.keywordThermal Cracking
dc.subject.keywordKinetic Model
dc.subject.keywordCoil Reactor
dc.subject.keywordSeverity
dc.titleAnálisis cinético de la ruptura térmica del hexano en el diseño de un reactor tipo coil y su correlación con el índice de severidad
dc.title.englishKinetic analysis of the thermal cracking of hexane in the reactor coil type design and his correlation with the severity index
dc.type.coarhttp://purl.org/coar/version/c_b1a7d7d4d402bcce
dc.type.hasversionhttp://purl.org/coar/resource_type/c_7a1f
dc.type.localTesis/Trabajo de grado - Monografía - Pregrado
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