DISEÑO DEL REACTOR CO-PROX MEDIANTE OPTIMIZACIÓN

DIEGO G. OLIVA; JAVIER A. FRANCESCONI; MIGUEL C. MUSSATI; PIO A. AGUIRRE

La Plata - Argentina

Congreso; XV Congreso Argentino de Catálisis - 4° Congreso de Catálisis del Mercosur; 2007

CONACA

Se analiza el diseño del reactor de oxidación preferencial de monóxido de carbono (CO-PrOx) como componente del sistema de acondicionamiento de CO del procesador de etanol para la producción de H2 destinado a celdas de combustible de tipo PEM. Las condiciones de funcionamiento del procesador, tanto para propulsores de vehículos como plantas de pequeña escala de producción, requieren equipamiento liviano y volúmenes reducidos, procurando una operación eficiente del sistema. La optimización basada en modelos del diseño y operación de un reactor convencional de lecho fijo permite obtener diseños que reduzcan el volumen del mismo. Se considera una operación pseudo-adiabática del reactor modelando en forma conjunta la aislación del reactor, utilizando un catalizador de Pt-Fe/Al2O3 con distribución no uniforme tipo “eggshell”. El modelo heterogéneo unidimensional permite determinar la longitud y el diámetro óptimos del reactor, el espesor del sistema de aislación y el diámetro óptimo de las partículas de catalizador. Se observa que dependiendo del nivel de CO a tratar se necesita un arreglo con más de una unidad de reacción en serie. Se comparan resultados obtenidos con diferentes modelos de reactor. Estos valores son útiles para estimar los tamaños mínimos y relativos que permite la tecnología tradicional de lecho fijo.