Seguimiento en tiempo real del tiempo de residencia en un reactor continuo mediante trazadores y MATLAB

Resumen

La determinación del tiempo de residencia (RTD) es esencial para optimizar los procesos químicos, ya que influye en la conversión de reactivos, la selectividad de productos y la eficiencia global del reactor. Este estudio se centra en la caracterización de la distribución del RTD en un reactor de flujo pistón vertical a escala de laboratorio, utilizando un trazador colorante y un sistema de adquisición de datos en tiempo real. Se implementó un montaje experimental que incluye una bomba peristáltica, un sensor de luz LDR, una placa Arduino UNO y una aplicación desarrollada en MATLAB App Designer para la recolección y el análisis de datos. Los resultados indican que el incremento del caudal reduce el tiempo promedio de residencia, y se validó el uso de la distribución de Weibull para modelar el comportamiento no ideal del reactor. Este trabajo no solo contribuye a la caracterización de reactores no ideales, sino que también ofrece una plataforma educativa que permite a los estudiantes replicar el experimento y analizar datos en tiempo real, destacando la utilidad de las herramientas modernas en la enseñanza de conceptos clave de la ingeniería química.