Efecto del esquema de flujo sobre el comportamiento de un reactor de membrana sin gas de arrastre

M. ESPERANZA ADROVER; ANDRÉS M. ANZOLA; N. SUSANA SCHBIB; MARISA N. PEDERNERA; DANIEL O. BORIO

Buenos Aires, Argentina

Congreso; XVI Congreso Argentino de Catálisis (XVI CAC); 2009

Universidad Nacional de Buenos Aires

Se simula el comportamiento de un reactor multitubular de membrana para la reacción deWater Gas Shift. Se considera que el reactor opera sin gas de arrastre y con mayor presiónen el lecho catalítico, para aumentar la fuerza impulsora a través de la membrana. Se comparan dos configuraciones de flujo alternativas entre las corrientes de retenido y permeado: co- y contracorriente. Se analiza el efecto del esquema de flujo sobre las condiciones de encendido de la reacción, los perfiles axiales de temperatura y la conversión de CO. Se demuestra que el esquema de flujo ejerce una gran influencia sobre el comportamiento térmico del reactor. El flujo a cocorriente permite atenuar los aumentos de temperatura en el lecho de catalizador. En cambio, la alternativa a contracorriente resulta en importantes incrementos axiales de temperatura, que pueden superar significativamente los incrementos adiabáticos. Bajo esta configuración, el reactor podría exhibir además el fenómeno de multiplicidad de estados estacionarios, por la realimentación de calor que realiza la corriente de hidrógeno permeado, aspecto que merece estudios adicionales.