Modelado y simulación de la vaporización de TbCl3 3 en un reactor vertical

M.O. BARBAGLIA; M.R. ESQUIVEL

Ciudad de La Plata - Pcia de Buenos Aires - Argentina

Congreso; 90 ava Reunión Anual de la Asociación Física Argentina; 2005

Asociación Física Argentina -Filial La Plata

Aunque las propiedades fisicoquímicas de los cloruros de lantánidos han sido extensivamente estudiadas, éste no es el caso de las propiedades de transporte. En especial, no se conocen los coeficientes de difusión de los cloruros de lantánidos (LnCl3) en mezclas binarias con Ar(g) y N2(g). Esta falta de datos experimentales, atribuíble a la dificultad en el manejo de estos cloruros en ambientes inertes y secos, puede ser superada por simulación del proceso de vaporización, asumiendo que la cinética del mismo es controlada por transferencia de masa externa. Para ello, es necesario determinar el coeficiente de transferencia de masa en un equipo cuya fluodinámica sea conocida. Con ese objetivo, se analiza la fluidodinámica en un reactor vertical, conteniendo un crisol semiesférico. El análisis se realiza para velocidades lineales de entrada de 4.42.10-2, 4.42.10-3 y  4.42.10-4 m s-1 , para temperaturas entre 600 y 950 ºC y para masas de muestra de 0.2 , 20 and 200 mg. A partir de este análisis, se deduce que el coeficiente de transferencia de masa global está definido por tres etapas en serie. A partir de este coeficiente global y utilizando el formalismo de las ecuaciones de Slatery y Bird y Blanc, se calculan los coeficientes de difusión binarios TbCl3(g)-Ar(g) y TbCl3(g)-N2(g). Los valores obtenidos se comparan con los de LaCl3(g)-N2(g) and LaCl3(g)-Ar(g)  obtenidos previamente. Con los datos obtenidos, se modela y simula el proceso de vaporización utilizando temperatura, y a (grado de reacción) como parámetros de operación.