Análisis 14: Reactor cerrado. Mezcla volumétrica de n-butano y oxígeno
La oxicombustión es un recurso tecnológico para la reducción de gases de efecto invernadero.
Una mezcla de n-butano (0.2 moles) y oxígeno (1.8 moles) contenidos en un reactor de combustión cerrado se queman. La mezcla se encuentra a 25 ºC y 100 kPa. La temperatura alcanzada por los productos de combustión es de 225 ºC. Obtener:
Presión de los productos
Presiones parciales de los reactivos
Masa de los reactivos
Cantidad de vapor de agua que condensa
Temperatura de rocío de los productos de combustión
Relación aire/combustible
Calor intercambiado con el exterior
Entropía generada
La oxicombustión es un recurso tecnológico para la reducción de gases de efecto invernadero en el que se mejora el proceso de quema de combustible mediante la sustitución del aire por oxígeno puro. Al utilizar oxígeno en lugar de aire como oxidante, se logran temperaturas de llama máximas más altas y un menor flujo de masa de gases de combustión en general, lo que conduce a eficiencias significativamente mayores. Además, la flexibilidad del combustible puede mejorarse.
Se han estudiado diferentes procesos con el fin de disminuir la emisión de CO2 a la atmósfera, entre ellos se encuentra la oxi-combustión, que consiste en emplear una atmósfera oxidante de 100% de O2, con el fin de obtener una alta concentración de CO2 en los gases de combustión que facilite su separación, ya que no habrá nitrógeno en los productos de combustión.
El calor de reacción es el valor de ∆U o ∆H que acompaña la reacción química isotérmica, cuando se lleva a cabo a volumen constante o a presión constante respectivamente.
El cambio de entalpía, ∆U para una reacción química viene dado por la diferencia entre la energía interna de los productos y la de los reactivos.
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