Técnicas de perturbaciones en la teoría de reactores catalíticos

Abstract

Se analizan problemas estacionarios de transporte de calor y masa en partículas porosas de geometrías simétricas (placas, cilindros y esferas, en cuyo interior tiene lugar una reacción catalítica de descomposición. Se desarrollan métodos de resolución para los casos en que la reacción catalítica, isoterma o no, sigue cinéticas tipo Arrhenius o Langmuir-Hinshelwood, y se obtienen resultados relativos a la existencia y multiplicidad de solución, difícilmente deducibles por medio de los métodos existentes. Se analiza a priori la forma de las soluciones y se clasifican las cinéticas con arreglo al comportamiento asintótico de las soluciones correspondientes. En todos los casos se muestra cómo es posible, de un modo sencillo, calcular los efectos de las resistencias internas y externas al transporte de calor y masa en la velocidad global de reacción y en la generación de calor de la partícula. En el capitulo VI se utilizan, a modo de ejemplo. los resultados anteriores resolviendo las ecuaciones de conservación para un reactor catalítico. El análisis exhaustivo de las ecuaciones del reactor y el estudio de la estabilidad de las -soluciones estacionarias obtenidas constituirán la continuación natural del presente trabajo.