Resumen de Estimación del riesgo en reactores químicos con descontrol térmico

Areli Carolina Campos Sandoval, Sarahi Murillo Magallanes, Brenda Ramírez Serna

• español

  Una gran cantidad de reacciones que se llevan a cabo en la industria química, son exotérmicas, donde el control de la temperatura se logra por medio de la remoción de calor usando chaquetas o serpentines de enfriamiento internos. Sin embargo, puede ocurrir el descontrol térmico como consecuencia de la incapacidad para remover suficiente cantidad de calor en el sistema de reacción causando la explosión y liberación de grandes cantidades de gases tóxicos y/o inflamables en la atmósfera con consecuencias negativas para trabajadores o incluso habitantes cercanos en la zona. En este trabajo se aplicó un análisis cuantitativo de riesgos para cuantificar el riesgo del proceso bajo los diferentes escenarios generados. El análisis de riesgo está basado en modelos matemáticos que describen el proceso químico.

  Se analiza el caso de estudio que consiste en un reactor semi-continuo en donde se produce la oxidación en ácido nítrico de 2-octanol para producir 2-octanona. El análisis de consecuencias tiene el objetivo de estimar el número de daños y fatalidades que ocurren en una población expuesta a sustancias tóxicas. La metodología aplicada en este trabajo permitió investigar el efecto de la desviación de una variable de proceso en el reactor sobre el riesgo de fatalidad, analizando tres diferentes escenarios.

• English

  A large number of reactions carried out in the chemical industry are exothermic, where temperature control is achieved by means of the removal of heat using jackets or internal cooling coils. However, thermal runaway can occur as a result of the inability to remove sufficient amount of heat in the reaction system causing the explosion and release of large quantities of toxic and/or flammable gases in the atmosphere with negative consequences for workers or populations in the nearby area. In this work, a quantitative risk analysis was applied to quantify the risk of the process under the different scenarios generated. The risk analysis is based on mathematical models that describe the chemical process.

  We analyze the case study that consists of a semi-continuous reactor where oxidation occurs in nitric acid of 2-octanol to produce 2-octanone. The analysis of consequences has the objective of estimating the number of damages and fatalities that occur in a population exposed to toxic substances. The methodology applied in this work made it possible to investigate the effect of the deviation of a process variable in the reactor over the risk of fatality, analyzing three different scenarios.