Simulación numérica de la inyección de gas en columnas de flujo oscilatorio

Abstract

Los reactores de flujo oscilatorio (OBR) son equipos tubulares aptos para el mezclado intensivo, en los que se superpone un flujo neto y un flujo oscilatorio. La velocidad del flujo neto que atraviesa el tubo es propia de un flujo laminar con muy bajo número de Reynolds, mientras que las velocidades superpuestas por la oscilación de tipo sinusoidal pueden ser de hasta tres órdenes de magnitud mayor. Los tubos contienen elementos insertados que promueven el mezclado radial -típicamente coronas circulares- y que proporcionan características de flujo pistón (plug flow) a la vez que se alcanzan tiempos de residencia muy altos. En numerosas reacciones químicas se mezclan reactivos líquidos y gaseosos, junto con catalizadores sólidos, como es el caso de los procesos de hidrogenación. El mezclado del líquido y gas es fundamental para conseguir una reacción corta y sin productos secundarios. En este proyecto se acomete la modelización del flujo líquido-gas en estas columnas, con el objetivo de poder evaluar las características de difusión y mezclado.