Revisión Actualizada sobre los Métodos Disponibles para la Medición y Predicción de los Coeficientes de Transferencia de Masa en Columnas de Burbujas
Autores: Nedeltchev, Stoyan
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2025
Acceso abierto
Artículo científico
2025
Revisión Actualizada sobre los Métodos Disponibles para la Medición y Predicción de los Coeficientes de Transferencia de Masa en Columnas de Burbujas
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Mecánica
Palabras clave
Coeficiente de transferencia de masa en fase líquida
KLa
Correlaciones empíricas
Columnas de burbujas
Ecuaciones diferenciales
Tiempo de contacto gas-líquido
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
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Citaciones: Sin citaciones
Esta revisión resume las técnicas de medición más importantes para la determinación del coeficiente de transferencia de masa en fase líquida volumétrica kLa. Además, se presentan las principales correlaciones empíricas (con sus rangos de aplicabilidad) para la estimación de kLa. Se subraya claramente que en columnas de burbujas altas, se debe resolver un sistema de dos ecuaciones diferenciales (que involucran los coeficientes de dispersión axial de gas y líquido) para obtener el valor preciso de kLa. También se resumen las correlaciones semi-empíricas para la predicción de kLa basadas en la corrección de la teoría de penetración. Se explica la necesidad de una corrección de la teoría de penetración. Se presentan las diferentes definiciones del tiempo de contacto gas-líquido, incluida la basada en la teoría de turbulencia isotrópica local. Finalmente, se resumen los diversos métodos químicos para la determinación del área interfacial gas-líquido. Además, se informa sobre la principal correlación para la predicción del área interfacial. Se discuten los efectos de la presión, la temperatura y la viscosidad sobre el área interfacial y kLa.
Descripción
Esta revisión resume las técnicas de medición más importantes para la determinación del coeficiente de transferencia de masa en fase líquida volumétrica kLa. Además, se presentan las principales correlaciones empíricas (con sus rangos de aplicabilidad) para la estimación de kLa. Se subraya claramente que en columnas de burbujas altas, se debe resolver un sistema de dos ecuaciones diferenciales (que involucran los coeficientes de dispersión axial de gas y líquido) para obtener el valor preciso de kLa. También se resumen las correlaciones semi-empíricas para la predicción de kLa basadas en la corrección de la teoría de penetración. Se explica la necesidad de una corrección de la teoría de penetración. Se presentan las diferentes definiciones del tiempo de contacto gas-líquido, incluida la basada en la teoría de turbulencia isotrópica local. Finalmente, se resumen los diversos métodos químicos para la determinación del área interfacial gas-líquido. Además, se informa sobre la principal correlación para la predicción del área interfacial. Se discuten los efectos de la presión, la temperatura y la viscosidad sobre el área interfacial y kLa.