DISEÑO Y MONTAJE DE REACTOR BATCH A ESCALA DE LABORATORIO PARA EL ESTUDIO DE LA REACCION DE OXIDACION DE MERCAPTANOS

Abstract

La importancia de desarrollar y estudiar nuevos catalizadores para la industria petroquímica es de gran interés, sobre todo cuando hay niveles de contaminación no solo en las líneas de proceso, sino que también, provocan problemas de olores serios para la población aledaña a la industria, como es el caso de la refinería nacional de petróleo ENAP. La industria petroquímica, utiliza un proceso llamado Merox, es un proceso de conversión catalítica en el cual los mercaptanos son convertidos a disulfuros promovidos por un catalizador, el cual activa la oxidación a temperatura ambiente usando oxígeno atmosférico. La primera parte del trabajo se basa en el estudio de los mercaptanos, estructura molecular, mecanismos de reacción y activación por medio de catalizadores. Los catalizadores en estudio para la oxidación de mercaptanos son los llamados ftalocianinas de cobalto, muy usadas en el ámbito industrial. También se describen los reactores químicos más utilizados en la industria, su clasificación, diferencias, ventajas y desventajas. La utilización de la espectrofotometría como herramienta fundamental para encontrar las concentraciones a niveles cuantitativos. La segunda parte del trabajo consistió en la implementación y montaje del sistema reactor a escala de laboratorio e iniciar la puesta en marcha, detallando cada parte del experimentos en los ensayos de oxidación de mercaptano por medio de catalizadores. Estos ensayos son muy importantes, ya que nos servirán para estudios futuros para determinar la cinética de reacción en la oxidación mercaptano a diferentes condiciones de proceso como: temperatura, agitación, concentración, etc. Teniendo en cuenta lo anterior, se llega a interpretación de los datos, donde la determinación cinética suele realizarse en dos etapas: primero se determina la variación de velocidad con la concentración, obtenida por la técnica de la espectrofotometría, y la temperatura constante, en segundo lugar la variación de los coeficientes cinéticos con la temperatura, para obtener la ecuación cinética completa. Con todo lo expuesto anteriormente se puede llegar al diseño del rector más adecuado para el sistema estudiado y para estudios posteriores a través del del reactor batch a escala de laboratorio