Cambio de escala de un Reactor Fotocatalítico Para el Abatimiento de Contaminación del Aire en Ambientes confinados

CLAUDIO PASSALIA; ORLANDO M. ALFANO; RODOLFO J. BRANDI

Mar del Plata

Congreso; VI Congreso Argentino de Ingeniería Química; 2010

Asociación Argentina de Ingenieros Químicos

El formaldehído, un típico contaminante del aire en ambientes cerrados, es nocivo para la salud humana aun en bajas concentraciones. La necesidad de su eliminación ha llevado al estudio de tecnologías avanzadas como la fotocatálisis heterogénea. El objetivo central de este trabajo consiste en el cambio de escala de un reactor fotocatalítico aplicado a la eliminación de formaldehído del aire. La metodología propuesta implicó en primera instancia la determinación de la cinética intrínseca de la reacción en un reactor sencillo en base a un mecanismo de reacción propuesto. El proceso de estimación se basó en los principios básicos de la ingeniería de reacciones así como en el modelado riguroso del campo de radiación mediante el método de trazado de rayos. Luego, los parámetros cinéticos obtenidos fueron aplicados en el modelado de un reactor de pared fotocatalítica corrugada escala banco. En ambos reactores se empleó dióxido de Titanio como catalizador y lámparas de luz negra como fuente de radiación. El modelado del reactor de pared corrugada se llevó a cabo del siguiente modo: la fluidodinámica y los campos de concentraciones fueron resueltos en un paquete comercial de CFD (Fluent 6.3). Las condiciones de contorno y el intercambio radiativo en el interior del reactor fueron modeladas en forma independiente. Se compararon los datos de las simulaciones con corridas experimentales a modo de validación. Los resultados del modelo computacional han sido satisfactorios desde el punto de vista de la capacidad de predecir las conversiones de formaldehído según las condiciones de operación.