Resumen

Una tecnología en desarrollo para la separación de gases es la adsorción por cambio de presión, que ha demostrado ser más económica y eficiente energéticamente que otros métodos de separación como la destilación criogénica y la separación por membranas. En este trabajo se modeló y simuló una columna de adsorción por cambio de presión (PSA), con dióxido de carbono-metano como mezcla de alimentación y poliimidas basadas en 6-FDA como adsorbente. Se utilizó Ansys Fluent 12.1, junto con funciones suplementarias definidas por el usuario, para desarrollar un modelo de flujo laminar viscoso euleriano transitorio 2D para la columna PSA. El modelo se validó comparando los resultados simulados con modelos analíticos establecidos para PSA. El modelo numérico desarrollado se utilizó para determinar la concentración de dióxido de carbono en la columna en función del tiempo en diferentes condiciones de operación. Se ha estudiado el efecto de diversos parámetros de funcionamiento, como la presión, la temperatura y el caudal, sobre la eficacia de la separación. Se realizaron estudios de optimización para obtener las condiciones de funcionamiento adecuadas para la separación de los gases de alimentación. Se llevaron a cabo estudios de simulación para determinar la longitud de separación necesaria para la separación completa de la mezcla de alimentación correspondiente a diferentes concentraciones de alimentación de entrada que entraban en la columna a un caudal determinado.

• Materias:Catálisis Cinética química Hidrodinámica Residuos quí­micos Tecnología de los combustibles
• Subjects:Catalysis Chemical kinetics Hydrodynamics Chemical waste Fuel technology
• Palabras claves:adsorción por oscilación de presión, columna, mezcla de alimentación, caudal, 2D transitorio Euleriano laminar, diferentes concentraciones de alimentación de entrada, concentración de dióxido de carbono, modelo numérico desarrollado, diferentes condiciones de funcionamiento, separación de gases de alimentación.
• Keywords:pressure swing adsorption, column, feed mixture, flow rate, 2D transient Eulerian laminar, different inlet feed concentrations, carbon dioxide concentration, developed numerical model, different operating conditions, feed gases separation