Ensayo reactores heterogeneos

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Reactors heterogeneos. 
There is a special type of reactors that, due to their nature, obey different kinetic 
laws, in addition to the fact that due to their complexity, the balances of matter and 
energy are more complex, the difference lies in the number of physical phases 
involved, the mechanisms of transferring both heat as energy they are more complex 
because more than one mechanism is present, being able to be convective or 
conductive in nature. 
Introducción. 
Los reactores heterogéneos se han usado ampliamente en muchos procesos 
industriales. Estos procesos son: la Industria Química, Petrolera, Farmacéutica, 
Biológica, de Polimerización y en el despojamiento de gases y líquidos 
contaminados, muy comúnmente aplicado a la protección del medio ambiente. 
Si bien sabemos un reactor es un componente esencial para efectuar un cambio 
químico (completo o parcial), para de ahí obtener un producto final. Son equipos 
que sirven para transformar un producto determinado, atendiendo sus causas 
físicas y químicas, para obtener uno nuevo o trabajar en el mismo, ya sea una 
solución, un alimento o un fármaco. Detalló cómo pueden diseñarse esas columnas, 
cómo puede hacérsele para reaccionar, por medio de platos, entre otras 
características. 
Así que las reacciones químicas a nivel industrial son las operaciones que tienen 
por objeto redistribuir los átomos de las especies reactivas para formar los productos 
de la reacción. Las transformaciones químicas clásicas incluyen todas las que 
involucran interacciones entre moléculas, aunque pueden extenderse a las 
provocadas por los catalizadores enzimáticos, interacciones entre radiación y 
moléculas, y transferencias entre conductores electrónicos e iónicos. Pueden 
distinguirse también los sistemas homogéneos y los heterogéneos (tales como los 
catalíticos, reacciones fluido-sólido y fluido. 
Por esa razón nos preguntamos ¿Qué importancia tienen los reactores 
heterogéneos? 
 
Desarrollo 
Debemos de saber que es un reactor químico, es un dispositivo donde ocurre un 
camio en la composición debido a la reacción química, por o tanto, se nombrara así 
a cualquier reciente en el cual ocurra una reacción. 
El problema de la ingeniería de reactores es realizar el diseño mas adecuado, 
puesto que los reactores se fabrican de todos colores, formas y tamaños y se usan 
para todo tipo de reacciones. 
Para un reactor heterogéneo un reactor opera en fase homogénea si se trabaja en 
una sola fase. En contraste, el reactor que opera en fase heterogénea requiere la 
presencia de al menos dos fases para que la reacción se lleve a cabo. A 
continuación, se discutirán las diferencias entre ambos tipos de operación. 
Entonces ¿Qué es la fase? Es región uniforme en un sistema. Esto significa 
propiedades físicas uniformes y composición química uniforme. 
Por lo tanto, existe un tipo especial de reactores que debido a su naturaleza 
obedece leyes cinéticas diferentes, además de que por su complejidad los balances 
de materia y energía son más complejos, la diferencia radica en el número de fases 
físicas involucradas, los mecanismos de transferencia tanto de calor como de 
energía son más complejos debido a que están presentes más de un mecanismo, 
pudiendo ser de naturaleza convectiva o conductiva. 
Los reactores heterogéneos involucran dos o mas fases reactivas (gas-solido, 
liquido-gas, solido-liquido, liquido-liquido), de contacto en torres o reactores 
agitados. 
A su vez los sistemas heterogéneos pueden ser catalíticos o no. En los primeros 
existe un agente catalizador que intervienen activamente en la reacción, en general 
facilitando la misma, pero que no es consumido por esta. 
Este será cargado mediante dos orificios de la parte superior del tanque. Cuando la 
reacción se esta llevando a cabo, ningún compuesto ingresa o sale del reactor hasta 
que la reacción culmine. 
 
El calentamiento o enfriamiento se realizará fácilmente con el uso de una chaqueta 
de enfriamiento o calentamiento. 
Este reactor presenta las siguientes características principales debido a la forma en 
que opera. 
El reactor intermitente es un sistema cerrado; por lo tanto, la masa total del mismo 
es constante. El tiempo de residencia de todos los elementos del fluido es el mismo. 
Este tipo de reactor opera en estado no estacionario; las concentraciones cambien 
con el tiempo. 
También los reactores pueden clasificarse en reactores de lecho fijo, lecho 
fluidizado y de suspensión. 
Los reactores de lecho fijo consisten en un o mas tubos empacados partículas de 
catalizador, que operan en posición vertical. Las partículas catalíticas pueden variar 
de tamaño y de forma granular, cilíndrica o esférica. El amplio esfuerzo desarrollado 
en el estudio de estos aparatos es fácilmente justificable, si se repasan algunos de 
los procesos que en ellos se realizan. 
Los reactores de lecho fluidizado, pasa a través de un material granular solido en lo 
suficientemente alto como las velocidades de suspender el solido y hacen que se 
comparten como si fuera un líquido. 
Así los reactores de suspensión son similares a los de leco fluidizado, en cuanto a 
que se hace pasar un gas a través del reactor que contiene las partículas sólidas 
suspendidas de un fluido; en los lechos fluidificados. Las ventajas de los reactores 
de suspensión con respecto a las unidades de lecho fijo son similares a los de los 
lechos fluidificados. Para los catalizadores muy activos, este último factor significa 
que la velocidad total puede ser mucho mas alta que la de los reactores de lecho 
fijo. 
Sin embargo, la diferencia principal entre la operación de un reactor en fase 
homogénea o con más de una fase presente (operación (operación heterogénea) 
heterogénea). 
 
Conclusiones 
Considerar que las nuevas tecnologías que abarcan los reactores químicos son un 
buen factor importante sin embargo existe una gran gama de aplicación para cada 
tipo de reactores, la implantación de metodologías innovadoras basadas en nuevas 
tecnologías en las asignaturas de la importancia de Reactores Heterogéneos 
teniendo en cuenta que cada tipo de aplicación de cada reactor es el factor 
importante por lo que se considera como un mejor nivel de conocimiento de cada 
uno. 
Es por ello la importancia de conocer los reactores heterogéneos, y el impacto que 
tiene su uso en la industria, puesto que con ayuda de las nuevas tecnologías cada 
vez se innova y se mejora la calidad de estos. 
 
 
 
 
 
 
 
 
Referencias 
Rase Howard F. Chemical reactor design for process plants, Vol. 1 & 2. Ed. John 
Wiley & Sons 
De la Peña Manrique Ramon. Introducción al análisis Ingenieril de los reactores 
químicos. México Editorial: Limusa. 
Scott Fogler. Chemical Reactor Engineering. 
Smith J. M. Ingeniería de la cinética química. Editorial: C.E.C.S. A.