El equipo UOP15 demuestra la adsorci贸n de un soluto (CO2) desde una mezcla binaria de gases hasta la superficie de un adsorbente s贸lido (carb贸n activado) usando un reactor relleno de lecho fijo.
Los procesos de adsorci贸n y desorci贸n/regeneraci贸n son controlados y relevados con una combinaci贸n de dispositivos de medici贸n y control que permiten su investigaci贸n y estrecho seguimiento en una amplia gama de condiciones de trabajo:
Tem谩tica abordada:
- Estudio de los procesos de adsorci贸n/desorci贸n bajo diferentes condiciones de operaci贸n: temperatura, caudal, fracci贸n molar y presi贸n
- Estudio de las curvas de avance de los perfiles de temperatura durante el proceso de adsorci贸n/desorci贸n
- Estudio del r茅gimen cuasi isot茅rmico a bajas concentraci贸nes y presi贸nes, y como estas variables pueden afectarlo
- Estudio del modelo de la teor铆a del Movimiento de Solutos, que describe el proceso de adsorci贸n/desorci贸n
- Familiarizaci贸n con la formaci贸n de frentes de compresi贸n y dispersi贸n en los procesos de adsorci贸n
- An谩lisis de las curvas de progresi贸n del CO2 durante los procesos de adsorci贸n y desorci贸n/regeneraci贸n
- Obtenci贸n de la isoterma de equilibrio de adsorci贸n del CO2 a partir de la curva de desorci贸n (onda dispersiva)
Descripci贸n:
- Columna de acero inoxidable (reactor) cargada con un paquete de carb贸n activado y rodeada por una camisa de agua caliente, cuya temperatura (T7) se estabiliza y ajusta con precisi贸n mediante un controlador de 3 t茅rminos (PID).
- Conjunto de v谩lvulas de control de direcci贸n y caudal del flujo as铆 como alivio de presiones excesivas.
- Caudal铆metros electr贸nicos para el gas portador (He) y el adsorbato (CO2)
- Arreglo de seis termocuplas (T1 - T6), insertadas en a espacios regulares en la columna, con las que se relevan las curvas de adsorci贸n/desorci贸n aprovechando el hecho de que el proceso se efect煤a con intercambio de calor.
- Sensor de concentraci贸n de di贸xido de carbono (por absorci贸n de rayos infrarrojos) conectado a la salida de la columna.
- Camino de derivaci贸n alrededor de la columna, utilizado para calibrar el detector de CO2 por IR y para configurar las condiciones del proceso antes de iniciar un experimento.
Las variables de operaci贸n recomendadas son: caudal de 0 a 5 litros/minuto y presi贸n de 0 a 0,3 bar. Estas presiones operativas son seguras y proporcionan condiciones ideales para los procesos de adsorci贸n/desorci贸n.
La columna UOP15 se carga f谩cilmente con el carb贸n activado suministrado, aunque el operador puede utilizar otra variedad, haci茅ndose posible comparar el rendimiento de diferentes adsorbentes.
Todos los sensores relevantes de la unidad son electr贸nicos, y disponen de salidas para el registro de datos y su posterior an谩lisis. El registrador de datos suministrado con la unidad se conecta entre la unidad UOP15 y la PC del usuario a trav茅s de un puerto USB.
El software asociado permite trazar gr谩ficas e incluye instrucciones completas sobre la configuraci贸n del equipo y la realizaci贸n de experimentos.
Se proporcionan textos que sobre la teor铆a asociada y textos de ayuda completos. Los requerimientos de hardware son modestos, requiri茅ndose apenas una PC con Windows y un puerto USB libre.
Caracter铆sticas t茅cnicas
- Presi贸n de operaci贸n 0-0,5 bar
- Caudales de gas 0 < 5 SLPM (He) 0 < 1 SLPM (CO2)
- Capacidad de la columna 480 cm3
- Gases CO2, He Presi贸n de la v谩lvula de alivio 20 psi
- Temperatura de operaci贸n de la columna 25 a 45 grC
Servicios requeridos
- Suministro el茅ctrico monof谩sico 220/240V, monof谩sico/50 Hz a 10A
- Gases
- CO2 5 SLPM, 1 bar m谩x.
- Helio 1 SLPM, 1 bar m谩x.
Dimensiones: 0,6 x 1 x 0,5 m
NOTA: El equipo debe utilizarse en una habitaci贸n bien ventilada.
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