Dr. Eligio Pastor Rivero Martínez

 

 

 


Modelado y caracterización experimental de reactores electroquímicos para su diseño y escalamiento

Los procesos electroquímicos son una clase de procesos típicamente “limpios” que pueden ser utilizados con ventajas en problemas de remediación ambiental, desarrollo de tecnologías sustentables, conversión y almacenamiento de energía, entre otros. La implementación de estos procesos requiere del diseño del dispositivo central: el reactor electroquímico. El diseño de estos dispositivos se ha llevado a cabo en el pasado, tradicionalmente, de forma empírica. A pesar de que desde los años 60s y 70s se generaron los fundamentos de la Ingeniería Electroquímica, pocas veces se han aplicado debido a las complicaciones matemáticas y la complejidad de los sistemas reales. Sin embargo, con la mayor disponibilidad de recursos computacionales y métodos numéricos robustos se ha podido utilizar, en mayor o menor medida, el modelado matemático como una herramienta efectiva para el diseño y escalamiento de reactores electroquímicos.
En esta presentación se discutirá el modelado de los fenómenos de transporte acoplados a la cinética de las reacciones electroquímicas con especial énfasis en el transporte de iones en el interior de los reactores y su efecto en la distribución de potencial eléctrico, con el fin de evaluar su desempeño. Se explicarán las estrategias desarrolladas para modelar el transporte de masa en régimen turbulento, el cual es de gran importancia en aplicaciones reales. Se presentará brevemente la caracterización experimental de los reactores electroquímicos y la contrastación de los resultados del modelado para poder utilizar el modelo en el diseño y escalamiento. Se procurará presentar ejemplos de aplicación y estudios de casos durante las explicaciones.

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