Modelación matemática y simulación de la purificación catalítica de hidrógeno producido con etanol de caña de azúcar



Document title: Modelación matemática y simulación de la purificación catalítica de hidrógeno producido con etanol de caña de azúcar
Journal: Centro azúcar
Database: PERIÓDICA
System number: 000389027
ISSN: 0253-5777
Authors: 1
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Institutions: 1Universidad Central "Marta Abreu" de Las Villas, Facultad de Química y Farmacia, Santa Clara, Villa Clara. Cuba
Year:
Season: Ene-Mar
Volumen: 36
Number: 1
Pages: 5-8
Country: Cuba
Language: Español
Document type: Artículo
Approach: Analítico, prospectivo
Spanish abstract Se realizó la modelación matemática de un sistema para la purificación catalítica de Hidrógeno en una corriente de gas de síntesis producida por reformado de Bioetanol. La planta cuenta con dos reactores de cama fija cuyo objetivo es reducir el contenido de monóxido de carbono a 20 ppm, esto posibilita el acoplamiento del sistema diseñado con una pila de combustible polimérica (PEM). Los modelos cinéticos empleados para el diseño y simulación de las etapas catalíticas mostraron muy buenos resultados a las condiciones exploradas. Como conclusiones fundamentales se demuestra que la etapa de WGSR debe realizarse en operación adiabática con una temperatura de alimentación de 523 K y 3 atm de presión, mientras que el PROX, por cuestiones de seguridad, debe operarse isotérmicamente a temperaturas comprendidas entre 433 y 453 K
English abstract The mathematical modeling and the simulation of a hydrogen purification system is carried out in the present work. The hydrogen is produced in a bioethanol steam reforming reactor. The proposed plant has two catalytic reactors where the carbon monoxide content is reduced below 20 ppm, allowing in that way the coupling of the system with a polymeric fuel cell. The kinetic model used in the design and simulation has shown good results. It is demonstrated that the WGSR can be carried out at 3 atm and 523K in an adiabatic reactor, while the PROX reactor should be operated isothermally at 433K–453K avoiding the catalyst sintering and considering the system safety
Disciplines: Ingeniería
Keyword: Ingeniería química,
Caña de azúcar,
Purificación,
Catálisis,
Etanol,
Hidrógeno,
Modelos matemáticos,
Simulación de procesos
Keyword: Engineering,
Chemical engineering,
Sugar cane,
Purification,
Catalysis,
Ethanol,
Hydrogen,
Mathematical models,
Simulation process
Full text: Texto completo (Ver PDF)