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Estudio numérico del proceso de desulfuración alcalina en una columna de burbujeo; efecto del transporte de masa, reacción química e hidrodinámica

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dc.contributor Erik César Herrera-Hernández;0000-0002-9006-5013 es_MX
dc.contributor Carlos G. Aguilar-Madera,0000-0002-8242-096X es_MX
dc.contributor.advisor Herrera Hernández, Erik César es_MX
dc.contributor.advisor Aguilar Madera, Carlos Gilberto es_MX
dc.contributor.author Cortés Martìnez, Roxana es_MX
dc.coverage.spatial México. San Luis Potosí. San Luis Potosí es_MX
dc.creator Roxana Cortés Martínez;CA1368740 es_MX
dc.date.accessioned 2024-01-17T19:53:40Z
dc.date.available 2024-01-17T19:53:40Z
dc.date.issued 2024-01-10
dc.identifier.uri https://repositorioinstitucional.uaslp.mx/xmlui/handle/i/8469
dc.description.abstract Este proyecto de investigación tiene como objetivo realizar un estudio numérico del proceso de desulfuración alcalina en una columna de burbujeo, centrándose en el transporte de masa y las reacciones químicas. Se comenzó con una revisión bibliográfica detallada sobre las características esenciales de las columnas de burbujeo y las reacciones fluido-fluido involucradas. Posteriormente, se describieron modelos matemáticos para permitir un estudio exhaustivo de este proceso. La simulación realizada mediante el software Comsol Multiphysics arrojó varios hallazgos importantes. La viscosidad dinámica turbulenta generalmente aumenta hacia la superficie de la columna, con algunas excepciones influenciadas por el diámetro de burbuja y la presión. Conforme avanza el tiempo la turbulencia se reduce hasta volverse insignificante. La energía cinética turbulenta presenta una distribución variable, siendo más alta en la entrada de la columna y dependiente del diámetro de burbuja, con cambios mínimos relacionados con la presión. La velocidad del líquido varía en diferentes puntos de la columna, siendo más elevada en la entrada y disminuye a medida que aumenta el diámetro de burbuja. La concentración de la solución alcalina tiende a disminuir con el tiempo, aunque se observan zonas de acumulación de burbujas que dependen del diámetro de burbuja y la presión. La transferencia de masa exhibe variaciones significativas en diferentes secciones de la columna y de acuerdo con las condiciones de operación, siendo más alta en la entrada de la columna. Este proyecto resalta la complejidad de la dinámica en una columna de burbujeo y enfatiza la necesidad de considerar múltiples factores para la simulación y una eventual operación óptima del proceso de desulfuración alcalina. es_MX
dc.description.abstract This research project aims to conduct a numerical study of the alkaline desulfurization process in a bubble column, focusing on mass transport and chemical reactions. It began with a detailed literature review of the essential characteristics of bubble columns and the involved fluid-fluid chemical reactions. Then, mathematical models were described to enable a comprehensive study of this process. The simulation performed with the Comsol Multiphysics software yielded several important findings. The turbulent dynamic viscosity increases towards the surface of the column, with some exceptions influenced by bubble diameter and pressure. Over time, the turbulence decreases to become insignificant. The turbulent kinetic energy exhibits a variable distribution, being larger at the column's inlet and dependent on bubble diameter, with minimal changes with the pressure. The liquid velocity varies at various locations inside the column, being larger at the inlet and decreasing as the bubble diameter increases. The concentration of the alkaline solution tends to decrease over time, although some zones with bubble accumulation are observed, depending on the bubble diameter and pressure. The mass transfer exhibits significant variations at different zones in the column, being larger at the column's inlet. This research project highlights the complexity of dynamics in a bubble column and emphasizes the need to consider multiple factors to achieve optimal operation in the alkaline desulfurization process. These findings contribute to a fundamental understanding of this process and may have important implications for practical applications. es_MX
dc.description.statementofresponsibility Investigadores es_MX
dc.description.statementofresponsibility Estudiantes es_MX
dc.language Español es_MX
dc.publisher Facultad de Ciencias Químicas es_MX
dc.relation.ispartof REPOSITORIO NACIONAL CONACYT es_MX
dc.rights Acceso Abierto es_MX
dc.rights.uri http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0 es_MX
dc.subject desulfuración alcalina, dinámica de fluidos computacional, columna de burbujeo, transporte de masa es_MX
dc.subject alkaline desulfurization, computational fluid dynamics, bubble column es_MX
dc.subject.other CIENCIAS FÍSICO MATEMATICAS Y CIENCIAS DE LA TIERRA es_MX
dc.subject.other BIOLOGÍA Y QUIMICA es_MX
dc.subject.other INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA es_MX
dc.title Estudio numérico del proceso de desulfuración alcalina en una columna de burbujeo; efecto del transporte de masa, reacción química e hidrodinámica es_MX
dc.type Tesis de maestría es_MX
dc.degree.name Maestría en Ciencias en Ingenería Química es_MX
dc.degree.department Facultad de Ciencias Químicas es_MX


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