Abstract

PEREZ NAVARRO, Omar et al. Contribución metodológica de la modelación matemática de reactores químicos y biológicos al desarrollo de procesos. Universidad y Sociedad [online]. 2022, vol.14, n.1, pp. 618-630.  Epub Feb 10, 2022. ISSN 2218-3620.

La modelación de reactores es una actividad científica compleja que impacta decisivamente en el diseño, evaluación y optimización de estos equipos. El objetivo del trabajo es contribuir metodológicamente a la modelación matemática de reactores químicos y biológicos facilitando el desarrollo de procesos de la industria química y su aplicación como caso de estudio a la modelación del reactor de acetilación de almidón nativo y pregelatinizado de Manihot esculenta Crantz (Yuca) . La propuesta metodológico-heurística presentada conduce la modelación fenomenológica y estadística. En la modelación fenomenológica se selecciona un mecanismo químico o difusional, se determinan los parámetros del modelo utilizando los métodos de análisis cinético integral o diferencial y se solucionan los balances de materiales y energía. La modelación estadística se basa en los análisis de regresión y la optimización y a su vez apoya los métodos fenomenológicos. La aplicación del procedimiento desarrollado a la modelación del reactor de acetilación de almidón nativo y pregelatinizado de yuca de la variedad INIVIT Y-93-4, operando en condiciones básicas y acuosas permitió considerar un mecanismo de acetilación e hidrólisis del agente esterificante, determinar el material de partida adecuado, la distribución más favorable del producto y los efectos térmicos y de pH sobre la cinética.

Keywords : Reactor químico y biológico; cinética; modelos fenomenológicos; modelos estadísticos; almidón acetilado.

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