Este documento presenta un seminario sobre la simulación de procesos químicos en Aspen Plus. Se analizará la cloración del propileno en un reactor CSTR y uno de flujo pistón. El CSTR tiene un volumen de 15 litros y opera de forma adiabática. La reacción en el reactor pistón sigue una cinética de primer orden. El documento detalla los pasos para configurar el modelo en Aspen Plus, incluyendo definir las reacciones, componentes, termodinámica, corrientes de entrada, y asignar las reacciones a

1. Simulación de Procesos
Aspen Plus
Seminario I
Maestría en Ingeniería Química
Universidad de Los Andes
Venezuela
Edinzo Iglesias, Ph. D.
Enero, 2016

2. Los reactores
• Existen gran variedad de diseños de reactores
industriales, sin embargo los mas comunes
con el CSTR y el tipo pistón
• En ambos diseños se maneja una operación
continua, lo que implica mayor capacidad de
producción
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3. El problema
• Se dispone de una
corriente compuesta
por Cloro y Propileno, a
200oC y 2 bar
• Se desea comprobar el
comportamiento de la
cloración de Propileno
en ambos reactores
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CSTR
15 Lt
Reactor de flujo pistón
7.62 m largo
50.8 mm diametro
0.308 kmol/ Propileno
0.077 kmol/h Cloro
200oC
2 bar
Producto 1
Producto 2

4. El problema
• El CSTR tiene un volumen de 15 Lt, la reacción se
lleva a cabo de manera equilibrada y en fase
gaseosa
• En el reactor tubular se utiliza un refrigerante que
mantien su temperatura constante a 200oC, y se
estima que el U=5 BTU/hr/ft2/R
• La cinética para el tubular se toma como de
primer orden respecto a reactivos. Con
Ko=20000, Ea=10000 cal/mol. También se
considera que la reacción ocurre en fase vapor
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5. El PFD
• Se utiliza el bloque DUPL para enviar la misma
corriente de alimentación a ambos reactores:
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6. Los datos generales
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7. Los componentes
• Se deben incluir reactivos y productos:
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8. La termodinámica
• Se utiliza la SRK como modelo ¿Por qué?
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9. Las corrientes
• Los datos de la alimentación:
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10. El CSTR
• Se especifica el volumen, presión y la
operación adiabática:
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11. La reacción equilibrada
• Se debe definir la reacción de equilibrio y
luego asignarla al CSTR
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12. La reacción equilibrada
• Se define estequiometría:
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13. La reacción equilibrada
• Se define la fase vapor:
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14. La reacción con cinética de primer orden
• Se define una nueva reacción de tipo ley de
potencia, y se colocan los coeficientes
estequiométricos y sus potencias:
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15. La reacción con cinética de primer orden
• Se introducen los parámetros cinéticos:
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16. Se completa el CSTR
• Ahora se puede asignar la reacción equilibrada
al CSTR:
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17. El reactor pistón
• Se especifican las condiciones del reactor
pistón:
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18. El reactor pistón
• Se especifican las dimensiones
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19. El reactor pistón
• Se asigna la reacción con cinética de primer
orden:
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20. Los resultados
CSTR Flujo pistón
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21. Los resultados
• El perfil de concentración en el reactor pistón
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22. Los resultados
• El perfil de temperatura el reactor pistón
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23. ¿Preguntas?
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