Estudio cinético y evaluación térmica de un reactor para produccion de poliéster

• Autores: Zulay Niño, Sergio Perez, Vicente Domínguez, Marco Lara, Juan Gaibor
• Localización: Revista de Investigación TALENTOS, ISSN-e 2631-2476, Vol. 2, Nº. 1, 2015 (Ejemplar dedicado a: Revista Talentos Enero - Junio 2015), págs. 13-19
• Idioma: español
• Títulos paralelos:
  • Study kinetic study and thermal evaluation of a reactor for polyester production
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• Resumen
  • español

    Se estudió la cinética de la reacción de esterificación que ocurre en un reactor por carga, empleado en la producción de poliéster, instalado en una planta química en la zona industrial Valencia de Venezuela. Con esta información, y la de un conjunto de variables influyentes al proceso como: temperatura, índice de acidez, viscosidad; se realizó la evaluación térmica del reactor. Se hizo un seguimiento a distintos lotes elaborados en el reactor estudiado, donde se tomaron datos de temperaturas del sistema de calentamiento, de los condensadores, del sistema de enfriamiento y de la mezcla de reacción, durante todas las etapas del proceso. Paralelamente se midió la variación en las propiedades de la resina durante el proceso, tomando muestras de producto en cada etapa del mismo, determinándose: índice de acidez, viscosidad y gravedad específica. Se realizó un estudio a nivel de laboratorio con equipos y condiciones semejantes al proceso en planta, modificando la relación molar original de los reactantes y la temperatura de proceso, para estudiar su influencia en la cinética, mediante mediciones consecutivas del índice de acidez de la mezcla en el reactor Experimental a lo largo del proceso.

    A las condiciones de proceso, la reacción de síntesis de la resina de poliéster presenta una constante de velocidad de 0,00031461 kg2 /eq2. s, los calores intercambiados están comprendidos entre: 17000-7000 J/s etapa de calentamiento, Entre 7000-5000 J/s etapa de calentamiento con reacción, entre 5400-4500J/s etapa de esterificación atmosférica y entre 4500-2200J/s etapa de esterificación al vacío.

  • English

    The kinetics of the esterification reaction that occurs in a reactor per load, used in the production of polyester, installed in a chemical plant in the Valencia industrial zone of Venezuela was studied. With this information, and that of a set of variables influencing the process such as: temperature, acidity index, viscosity; the thermal evaluation of the reactor was carried out. Different batches elaborated in the studied reactor were followed, where temperature data of the heating system, the condensers, the cooling system and the reaction mixture were taken during all the stages of the process. At the same time, the variation in the properties of the resin during the process was measured, taking samples of the product in each stage of the process, determining: acidity index, viscosity and specific gravity. A laboratory-level study was carried out with equipment and conditions similar to the plant process, modifying the original molar ratio of the reactants and the process temperature, in order to study their influence on the kinetics, by means of consecutive measurements of the acidity index of the mixture. in the reactorExperimental throughout the process.At the process conditions, the synthesis reaction of the polyester resin has a velocity constant of 0.00031461 kg2 / eq2. s, the heats exchanged are between: 17000-7000 J / s heating stage,Between 7000-5000 J / s stage of heating with reaction, between 5400-4500J / s stage of atmospheric esterification and between 4500-2200J / s stage of vacuum esterification.