reactores catalíticos · 2020. 11. 6. · reactor de lecho fijo para la catálisis biológica...

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1 Certificado Unión Europea (seguridad total) Certificados ISO 14001 y Esquema de Ecogestión y Ecoauditoría (gestión medioambiental) “Worlddidac Quality Charter” y Miembro Platino de Worlddidac ISO 9001: Gestión de Calidad (para Diseño, Fabricación, Comercialización y Servicio postventa) Equipamiento Didáctico para la Educación Técnica e Ingeniería DIAGRAMA DEL PROCESO Y DISPOSICIÓN DE LOS ELEMENTOS DEL EQUIPO Reactores Catalíticos QRCB Consola electrónica

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    Certificado Unión Europea (seguridad total)

    Certificados ISO 14001 y Esquema de Ecogestión y Ecoauditoría (gestión

    medioambiental)

    “Worlddidac Quality Charter” y Miembro Platino de

    Worlddidac

    ISO 9001: Gestión de Calidad (para Diseño, Fabricación, Comercialización y

    Servicio postventa)

    Equipamiento Didáctico para la Educación Técnica e Ingeniería

    DIAGRAMA DEL PROCESO Y DISPOSICIÓN DE LOS ELEMENTOS DEL EQUIPO

    Reactores Catalíticos

    QRCB

    Consola electrónica

  • www.edibon.com2

    Los Reactores Catalíticos, "QRCB", es un equipo diseñado para realizar la reacción de la hidrólisis de la sacarosa de manera continua mediante la aplicación de reactores de lecho fijo catalítico.La hidrólisis de la sacarosa es el proceso industrial de obtención de glucosa y fructosa a partir de la sacarosa. Es una reacción química reversible.El equipo "QRCB" se compone de tres reactores de lecho fijo. Dos de ellos son reactores de lecho fijo para catálisis química, compuestos por el mismo catalizador químico, denominado resinas de intercambio iónico, pero con distinta granulometría entre ellos. El tercer reactor es un reactor de lecho fijo para la catálisis biológica (enzimática), que está preparado para su uso con una enzima inmovilizada a través de la cual haremos pasar nuestro producto, en este caso sacarosa, para proceder a su hidrólisis.La hidrólisis de la sacarosa se favorece con temperaturas de aproximadamente entre 50 ºC y 60 ºC. Para ello los reactores están encamisados y se hace circular agua caliente a su través. El control de la temperatura de este agua se realiza mediante el potenciómetro del baño termostático.El alimento de sacarosa a los reactores se realiza mediante una bomba peristáltica de velocidad regulable a través de un potenciómetro.La solución resultante se envía al matraz del producto final. A partir de ahí se analizará mediante el uso de un espectrofotómetro.Como suministro opcional existe la posibilidad de adquirir el elemento adicional recomendado Equipo de Análisis de Inyección en Flujo (FIA), “QRCB-IF”. Este equipo es un sistema de Análisis de Inyección en Flujo con el que realizaremos mediciones del grado de conversión de la reacción de hidrólisis de la sacarosa de manera continua.

    Equipo de sobremesa.Estructura de aluminio anodizado y paneles de acero pintado. El equipo incluye ruedas para facilitar su movilidad.Principales elementos metálicos de acero inoxidable. Diagrama en el panel frontal con distribución similar a la de los elementos en el equipo real.Dos vasos de precipitados de cristal para la disolución inicial y el producto final, capacidad: 2 l.Reactores: Dos reactores de lecho fijo para catálisis química, con una parte activa compuesta por

    resinas de intercambio iónico ácido. Reactor de lecho fijo para la catálisis biológica (enzimática). (Se recomienda el uso con

    una enzima inmovilizada).Diámetro de los reactores: 50 mm.Altura de los reactores: 160 mm.Material: vidrio, con una cubierta de metacrilato para protección.

    Baño termostático, con resistencia de calentamiento de 600 W.Suministro de agua caliente a las camisas de los reactores que permite el control automático de la temperatura de la reacción según el valor preestablecido.Bomba peristáltica con velocidad regulable, que permite variar el caudal de alimento, rango: 0 – 32 ml/min.Cuatro sensores de temperatura, tipo “J“, localizados en los puntos adecuados del sistema.Espectrofotómetro, para el análisis del producto final y medidas de absorbancia: Rango de longitud de onda: 325 – 1000 nm. Paso de banda: 5 nm.Todos los circuitos eléctricos están protegidos por dispositivos de protección apropiados.Consola electrónica: Caja metálica. Conexiones para los sensores de temperatura. Display digital para los sensores de temperatura. Selector para los sensores de temperatura. Controlador de la resistencia de calentamiento. Display digital para conocer el caudal de alimento. Interruptor para la bomba. Regulador (potenciómetro) para la bomba. Interruptor principal.Cables y Accesorios, para un funcionamiento normal.Manuales:Este equipo se suministra con los siguientes manuales: Servicios requeridos, Montaje e Instalación, Puesta en marcha, Seguridad, Mantenimiento y manual de Prácticas. Elementos adicionales recomendados (No incluidos):- QRCB-IF. Equipo de Análisis de Inyección en Flujo (FIA).

    INTRODUCCIÓN

    DESCRIPCIÓN GENERAL

    ESPECIFICACIONES

    La catálisis de una reacción química es un proceso de aumento o disminución de la velocidad de una reacción química (cinética de la reacción) por medio de un producto denominado catalizador.Actualmente, la investigación y desarrollo de productos catalizadores tiene una importancia capital en la industria química. Se estima que aproximadamente un 90 % de los productos químicos fabricados industrialmente tienen algún proceso catalizador en su elaboración.Una de las principales características de los catalizadores es que no son consumidos por la reacción química aunque sí pueden ser deteriorados por ella. Hablamos de deterioro por la pérdida de sus características catalíticas. Además, otro aspecto a comprender por el alumno será la inmovilización de los catalizadores en los reactores, hecho que permite que éstos no se pierdan arrastrados con el producto final.

    Detalle del QRCB

  • www.edibon.com3

    Elementos adicionales recomendados (No incluidos)

    QRCB-IF. Equipo de Análisis de Inyección en Flujo (FIA)

    Este equipo es un sistema de Análisis de Inyección en Flujo con el que realizaremos mediciones del grado de conversión de la reacción de hidrólisis de la sacarosa de manera continua.Este equipo proporciona un método fácil para la medición en línea de la concentración de sacarosa del producto final, eliminando la necesidad de realizar medidas manuales. El equipo también es útil para enseñar la técnica FIA y demostrar las ventajas de este método de medición en procesos continuos.Se compone de una bomba peristáltica de cuatro canales que impulsa las cantidades adecuadas del producto final junto con los reactivos para colorearlo.Posteriormente se hace pasar la solución por un reactor helicoidal para completar la mezcla. La última etapa del equipo “QRCB-IF” es el paso de la reacción por la célula de medida del espectrofotómetro.Especificaciones: Bomba peristáltica de 4 canales, rango: 0,01 – 35 ml/min por canal. Válvula de inyección de 6 vías. Reactor helicoidal. Célula de medida de continuo para el espectrofotómetro.

  • www.edibon.com4

    1.- Estudio de los principios de los reactores catalíticos de lecho fijo.

    2.- Efecto de la variación del tamaño de partículas en la eficacia de un reactor de lecho fijo.

    3.- Comparación de la catálisis química y biológica (enzimática).4.- Comprobar cómo influyen las distintas variables (caudal de

    alimento, temperatura de la reacción, concentración de los reactivos) en el resultado final obtenido.

    5.- Calibración del espectrofotómetro.6.- Manejo de espectrofotómetro y análisis del producto.7.- Estudio de la técnica y de los principios del Análisis por

    Inyección en Flujo “FIA” (se requiere el elementos adicional recomendado QRCB-IF).

    8.- Estudio de la reproducibilidad y la sensibilidad del método de análisis “FIA” como función del caudal y la concentración de la muestra (se requiere el elementos adicional recomendado QRCB-IF).

    Posibilidades prácticas adicionales:9.- Estudio de la catálisis en estado estable e inestable.10.-Caracterización de flujo en un lecho fijo.11.-Balances de masa.12.-Determinación de la cinética de estado estable y de estado

    inestable de un reactor catalítico de lecho fijo.

    - Suministro eléctrico: monofásico, 200 VAC – 240 VAC/50 Hz o 110 VAC – 127 VAC/60 Hz.

    QRCB: Equipo: -Dimensiones: 650 x 700 x 800 mm aprox. -Peso: 50 Kg aprox. Espectrofotómetro: -Dimensiones: 470 x 380 x 140 mm aprox. -Peso: 10 Kg aprox. QRCB-IF: -Dimensiones: 500 x 500 x 350 mm aprox. -Peso: 15 Kg aprox. Consola electrónica: -Dimensiones: 490 x 330 x 310 mm aprox. -Peso: 10 Kg aprox.

    EJERCICIOS Y POSIBILIDADES PRÁCTICAS

    SERVICIOS REQUERIDOS DIMENSIONES Y PESOS

    - QRCB-IF. Equipo de Análisis de Inyección en Flujo (FIA).

    ELEMENTOS ADICIONALES RECOMENDADOS (No incluidos)

    EQUIPOS SIMILARES DISPONIBLES

    Ofrecido en este catálogo:

    -QRCB. Reactores Catalíticos.

    Ofrecido en otro catálogo:

    -QRCC. Reactores Catalíticos, Controlados desde Computador (PC).

  • www.edibon.com5

    QRCB/ICAI. Software de Enseñanza Asistida desde Computador de Modo Interactivo:

    No hay conexión física entre el equipo y el computador (PC), este completo paquete de software consta del Software del Instructor (Software de Gestión de Aulas de EDIBON -ECM-SOF) totalmente integrado con el Software del Alumno

    (Software de Formación de EDIBON -ESL-SOF). Ambos están

    interconectados para que el Profesor conozca, en todo momento,

    cual es el conocimiento teórico y práctico de los alumnos.

    Opcional

    Software del Instructor

    ECM-SOF. Pantalla Principal del Software de Gestión de Aulas de EDIBON (Software del Instructor)

    ETTE. Aplicación de Test y Exámenes de EDIBON - Pantalla Principal con Preguntas de Resultado Numérico

    ERS. Aplicación de Resultados y Estadísticas de EDIBON - Histograma de Resultados del Alumno

    ECAL. Aplicación de Cálculos de EDIBON - Pantalla del Editor de Fórmulas

    Características innovadoras:

    • Gestión de base de datos de usuarios.

    • Administración y asignación de grupos de trabajo, tares y

    sesiones de formación.

    • Creación e integración de ejercicios prácticos y recursos

    multimedia.

    • Diseño a medida de métodos de evaluación.

    • Creación y asignación de fórmulas y ecuaciones.

    • Motor de resolución de sistemas de ecuaciones.

    • Contenidos actualizables.

    • Generación de informes, monitorización de la evolución del

    usuario y estadísticas.

    - ECM-SOF. Software de Gestión de Aulas de EDIBON (Software del Instructor).

    ECM-SOF es la aplicación que permite al instructor registrar a los alumnos, administrar y asignar tareas para los grupos de trabajo,

    crear contenido propio para realizar ejercicios prácticos, elegir uno de los métodos de evaluación para comprobar los conocimientos

    del alumno y monitorizar la evolución relacionada con las tareas planificadas para alumnos individuales, grupos de trabajo, equipos,

    etc... de manera que el profesor puede saber en tiempo real el nivel de comprensión de cualquier alumno en el aula.

  • 6

    C/ Julio Cervera, 10-12-14. Móstoles Tecnológico.28935 MÓSTOLES. (Madrid). ESPAÑA - SPAIN.Tel.: 34-91-6199363 Fax: 34-91-6198647E-mail: [email protected] Web: www.edibon.com

    *

    Edición:Fecha:

    ED01/20Octubre/2020

    Especificaciones sujetas a cambio sin previo aviso, debido a la conveniencia de mejoras del producto.

    REPRESENTANTE:

    Opcional

    Software del Alumno

    Para más información ver el catálogo de ICAI. Pulsar en el siguiente link:

    www.edibon.com/es/files/expansion/ICAI/catalog

    Características innovadoras:

    • Acceso y autorregistro del alumno.

    • Comprobación de tareas existentes y monitorización.

    • Contenidos por defecto y tareas programadas disponibles para su uso desde la primera sesión.

    • Realización de ejercicios prácticos siguiendo el manual facilitado por EDIBON.

    • Métodos de evaluación para poner a prueba sus conocimientos y su evolución.

    • Autocorrección de los tests.

    • Realización de cálculos y gráficas.

    • Motor de resolución de sistemas de ecuaciones.

    • Informes imprimibles y seguimiento del progreso del usuario.

    • Recursos multimedia auxiliares.

    - ESL-SOF. Software de Formación de EDIBON (Software del Alumno).

    ESL-SOF es la aplicación dirigida a los alumnos que les ayuda a comprender conceptos teóricos mediante ejercicios prácticos y pone a prueba su conocimiento y evolución mediante la realización de tests y cálculos, además de los recursos multimedia. EDIBON proporciona tareas planificadas por defecto y un grupo de trabajo abierto para que los alumnos comiencen a trabajar desde la primera sesión. Los informes y estadísticas disponibles permiten conocer su evolución en cualquier momento, así como las explicaciones de cada ejercicio para reforzar los conocimientos técnicos adquiridos en la teoría.

    ESL-SOF. Pantalla Principal del Software de Formación de EDIBON (Software del Alumno)

    ERS. Aplicación de Resultados y Estadísticas de EDIBON - Explicación de una pregunta

    ECAL. Pantalla Principal de la Aplicación de Cálculos de EDIBON

    EPE. Pantalla Principal de la Aplicación de Prácticas de EDIBON