Estudio experimental y simulación de la saponificación del acetato de etilo en tres reactores CSTR en serie

Abstract

El presente proyecto consistió en utilizar el software COMSOL MULTIPHYSICS para simular tres reactores tipo tanque de agitación continua (CSTR) en serie para la reacción de saponificación del acetato de etilo. Los resultados experimentales y de la simulación son contrastados en base a los tópicos de estudio más importantes, como: obtención de los perfiles de concentración respecto al tiempo que reflejen las condiciones reales y/o experimentales utilizando el software anteriormente mencionado y la determinación de las condiciones mas apropiadas de operación en base a el diseño factorial completo de dos niveles 23, del cual 4 experimentos se realizaron y cada uno de ellos con replica para un total de 8 experimentos al azar con el fin de evitar errores de tipo accidentales o aleatorios. Los factores que se modificaron son: las concentraciones iníciales de los reactivos y los flujos de alimentación. Los resultados de la simulación mostraron que la mejor combinación se encuentra en una concentración inicial de NaOH 1 mol/m3 y AcOEt: 70 mol/m3 con un flujo volumétrico de 12 l/h alcanzando una conversión aproximada de 0.9, además se demostró que es posible predecir la conversión alcanzada experimentalmente mediante la simulación de cualquier combinación de estos parámetros, dentro del rango de operación de los niveles de los experimentos.