Abstract

MALDONADO, Rainier; GARCIA, Mariana; PAEZ, Victoria  and  TORREALBA, Karla. Mecanismo de transferencia de agua, metanol y etanol por pervaporación como sustancias puras en zeolitas DD3R. Rev. Fac. Ing. UCV [online]. 2014, vol.29, n.1, pp.75-86. ISSN 0798-4065.

El estudio de la difusión a través de membranas cerámicas nanoporosas es de relevancia actual para la renovación de las técnicas de separación en la industria. La zeolita Decadodecasil 3R (DD3R) es un material de sílice, que por su tamaño de ventana de poro permite la permeación del agua y su separación de otras sustancias por exclusión por tamaño molecular. En este trabajo fueron modelados datos experimentales de la difusión de sustancias puras (agua, metanol y etanol) por pervaporación a través de una membrana de zeolita DD3R soportada en alúmina, con el propósito de estudiar el mecanismo de transferencia de masa en la membrana. Se analizaron diferentes mecanismos de transporte de masa en medios porosos, a distintas condiciones de temperatura y presión, para las tres sustancias en estudio. Se encontró que la pervaporación del agua en la membrana de zeolita DD3R corresponde a difusión superficial con una contribución en paralelo de difusión por condensación capilar. El metanol se transfiere por difusión superficial, con una contribución por difusión de Knudsen a través de los defectos existentes en la estructura cristalina de la zeolita. La permeación del etanol puede representarse exclusivamente por difusión superficial.

Keywords : Difusión de Knudsen; Ecuaciones de difusión Maxwell-Stefan; Pervaporación; Zeolita DD3R.

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