ingeniería aeroespacial - mecánica de fluidos

• Agua supercrítica .- ...................................................:http://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Especial:Libro&bookcmd=download&collection_id=e06b8bf2ce35098ed0aaa5f7f3eb0563e878040b&writer=rdf2latex&return_to=Agua+supercr%C3%ADtica

Oxidación en agua supercrítica o OASC es un proceso que ocurre en agua a temperaturas y presiones por encima del punto crítico termodinámico de una mezcla. En estas condiciones, el agua se convierte en un fluido con propiedades únicas que se pueden utilizar con ventaja en la destrucción de residuos peligrosos tales como PCB. El fluido tiene una densidad entre la de vapor de agua y líquido en condiciones normales, y exhibe altas tasas de difusión de gas-como, junto con las altas tasas de colisión líquido-como. Además, el comportamiento del agua como disolvente se altera - se comporta mucho menos como un disolvente polar. Como resultado, el comportamiento de solubilidad está "invertida" de modo que los hidrocarburos clorados se convierten en solubles en el agua, permitiendo que la reacción de fase única de residuos acuosa con un oxidante disuelto. La solubilidad inversa también hace que las sales precipitan fuera de la solución, lo que significa que pueden ser tratadas utilizando los métodos convencionales para los residuales de los desechos sólidos. Eficientes se producen reacciones de oxidación a baja temperatura con reducción de la producción de NOx.

OASC se puede clasificar como la química verde o como una tecnología limpia. Las presiones y temperaturas elevadas requeridas para la oxidación supercrítica del agua se encuentran rutinariamente en aplicaciones industriales tales como refinerías de petróleo y síntesis química.

Una adición única al mundo de la oxidación en agua supercrítica es la generación de llamas de alta presión en el interior del medio de SCW. Los trabajos pioneros en Llamas agua supercrítica de alta presión se llevaron a cabo por el profesor de la UE Franck en la Universidad alemana de Karlsruhe a finales de los años 80. Las obras fueron dirigidas principalmente a anticipar las condiciones que provocarían la generación espontánea de las llamas no deseables en el proceso de oxidación sin llama SCW. Estas llamas se produce inestabilidad en el sistema y sus componentes. ETH Zurich persigue la investigación de las llamas hidrotermales en los reactores operados continuamente. Las necesidades crecientes de tratamiento y destrucción de los métodos de desecho motivados un grupo japonés en el Ebara Corporation para explorar las llamas SCW como una herramienta ambiental.

Las aplicaciones comerciales

Varias compañías en los Estados Unidos están trabajando para comercializar reactores supercríticos para destruir desechos peligrosos. Aplicación comercial generalizada de la tecnología de oxidación supercrítica del agua requiere un diseño de reactor capaz de resistir el ensuciamiento y la corrosión en condiciones supercríticas.

En Japón una serie de aplicaciones comerciales oxidación supercrítica del agua existe, entre ellos una unidad para el tratamiento de residuos halogenados construido por Organo. En Corea dos unidades de tamaño comerciales han sido construidos por Hanwha.

En Europa, Chematur Engineering AB de Suecia comercializó la tecnología de oxidación supercrítica del agua para el tratamiento de catalizadores químicos usados para la recuperación del metal precioso, el proceso AQUACAT. La unidad ha sido construida por Johnson Matthey en el Reino Unido. Es la única unidad OASC comercial en Europa y con su capacidad de 3.000 l/h que es la unidad de oxidación supercrítica del agua más grande en el mundo. Tecnología Super Critical Fluidos de Chematur fue adquirida por el Grupo SCFI que están comercializando activamente el proceso OASC Critox aguamarina para el tratamiento de lodos, por ejemplo, lodos de destintado y lodos de depuradora. Se han realizado muchos ensayos de larga duración sobre estas aplicaciones y gracias a la alta eficiencia de destrucción de 99,9% el residuo sólido después de que el proceso de oxidación supercrítica del agua es muy adecuado para el reciclaje - en el caso de lodos de destintado de papel como material de relleno y en el caso de los lodos de depuradora como el fósforo y el coagulante. SCFI Grupo opera un 250 l/h planta de demostración Critox aguamarina en Cork, Irlanda.

Turbosystems Engineering está comercializando activamente su reactor patentado transpirante pared OASC con un enfoque en aplicaciones de energía renovable. El TWR se ha demostrado que proporciona una resistencia superior a la suciedad y la corrosión. El TWR es capaz de operar a temperaturas de reacción en exceso de 800 C, a presiones por encima o por debajo de la presión crítica del agua, y se ha demostrado en una velocidad de avance de 20 l/h.

Recientemente, la tecnología de fluido supercrítico más se ha limitado al laboratorio, ya que es caro y utilizable sólo en una pequeña escala. Esta tecnología biónica permitirá aplicaciones comerciales a través de la reducción de la presión de operación, y la subsiguiente reducción drástica en el coste del equipo de producción.

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