Estudio cinetico de la sintesis de mtbe en fase liquida. Extension de la aplicacion de los modelos lhhw a sistemas heterogeneos con actividad catalitica fuertemente dependiente de la polaridad del medio

Resumo

SE HA ESTUDIADO LA CINETICA DE LA REACCION DE SINTESIS DE MTBE (METIL TERC-BUTIL ETER) EN FASE LIQUIDA POR ADICION DE METANOL A ISOBUTENO, EN PRESENCIA DEL CATALIZADOR BAYER K2631, UNA RESINA SULFONICA MACROPOROSA DE ESTIRENO-DIVINILBENCENO. SE HA DETERMINADO LA VELOCIDAD DE REACCION INTRINSECA EN UN SISTEMA DE MICROREACCION EN CONTINUO A LA PRESION DE 1.6 MPA Y A LAS TEMPERATURAS DE 45, 60, 75 Y 90 GRADOS C. EL ALIMENTO DEL REACTOR CONSISTIA EN MEZCLAS ISOBUTENO-METANOL-MTBE EN AUSENCIA DE INERTES. LOS DATOS EXPERIMENTALES NO PUEDEN EXPLICARSE MEDIANTE MECANISMOS HOMOGENEOS. POR ELLO SE HA CONSIDERADO QUE LA REACCION TRANSCURRE A TRAVES DE MECANISMOS CATALITICOS HETEROGENEOS. LAS ECUACIONES CINETICAS SE HAN OBTENIDO A PARTIR DEL FORMALISMO LHHW (LANGMUIR-HINSHELWOOD-HOUGHEN-WATSON) POR LA COMBINACION SISTEMATICA DE LOS POSIBLES TIPOS DE ADSORCION Y ETAPAS CONTROLANTES DE LA VELOCIDAD. SE HA CONCLUIDO QUE LAS PROPIEDADES DEL MEDIO DE REACCION, CON UNA GRAN VARIACION EN EL INTERVALO DE TRABAJO, AFECTAN SIGNIFICATIVAMENTE LA ACTIVIDAD CATALITICA. POR ELLO SE HA INCLUIDO EN LA ECUACION CINETICA UN FACTOR QUE TIENE EN CUENTA LAS INTERACCIONES ENTRE EL MEDIO DE REACCION Y EL CATALIZADOR, MEDIANTE EL PARAMETRO DE SOLUBILIDAD DE HILDEBRAND. LOS AJUSTES MATEMATICOS MUESTRAN UNA MEJORA CONSIDERABLE. LA ECUACION CINETICA RESULTANTE SE HA OBTENIDO POR DISCRIMINACION MATEMATICA Y FISICO-QUIMICA Y POR SIMULACION Y COMPARACION CON EXPERIMENTOS CINETICOS REALIZADOS EN UN RTA EN REGIMEN INTEGRAL.