Modelado Unidimensional de Procesos de Transferencia de Masa en un Contactador Centrífugo Anular
Autores: Ritzler, Peter M.; Weiss, Clemens K.; Seyfang, Bernhard C.
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Modelado Unidimensional de Procesos de Transferencia de Masa en un Contactador Centrífugo Anular
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Química
Palabras clave
Modelado
Contactores centrífugos anulares
Transferencia de masa
Proceso de extracción
Simulaciones
Validación
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 28
Citaciones: Sin citaciones
Debido a la importancia de la intensificación de procesos, la modelización de Contactores Centrífugos Anulares (ACC) está despertando un interés creciente. Según el estado actual del conocimiento científico, la modelización universal sin un alto poder computacional de estos aparatos complejos no es posible de manera satisfactoria. En este artículo, se presenta un modelo unidimensional para describir la transferencia de masa durante un proceso de extracción física en un ACC. El modelo se basa únicamente en datos geométricos y condiciones de operación del ACC, así como en las propiedades físicas de los componentes. En cuanto a la selección de propiedades físicas, solo se utilizaron aquellas que son fácilmente accesibles. Con este modelo, son posibles los cálculos de transferencia de masa y, por lo tanto, se pueden predecir las concentraciones de salida. Se realizaron simulaciones de un ACC basadas en el modelo creando y ejecutando un código en Python. La validación del modelo se llevó a cabo variando y comparando las condiciones de operación tanto en la simulación como en los experimentos. La validación se completó con éxito para un sistema representativo de componentes y mostró una buena concordancia en un rango de frecuencias de rotación y temperaturas.
Descripción
Debido a la importancia de la intensificación de procesos, la modelización de Contactores Centrífugos Anulares (ACC) está despertando un interés creciente. Según el estado actual del conocimiento científico, la modelización universal sin un alto poder computacional de estos aparatos complejos no es posible de manera satisfactoria. En este artículo, se presenta un modelo unidimensional para describir la transferencia de masa durante un proceso de extracción física en un ACC. El modelo se basa únicamente en datos geométricos y condiciones de operación del ACC, así como en las propiedades físicas de los componentes. En cuanto a la selección de propiedades físicas, solo se utilizaron aquellas que son fácilmente accesibles. Con este modelo, son posibles los cálculos de transferencia de masa y, por lo tanto, se pueden predecir las concentraciones de salida. Se realizaron simulaciones de un ACC basadas en el modelo creando y ejecutando un código en Python. La validación del modelo se llevó a cabo variando y comparando las condiciones de operación tanto en la simulación como en los experimentos. La validación se completó con éxito para un sistema representativo de componentes y mostró una buena concordancia en un rango de frecuencias de rotación y temperaturas.