Aplicación del modelo de poros finos en el acondicionamiento de aguas para calderas

Abstract

Esta investigación se desarrolló con el propósito de reemplazar el proceso de intercambio iónico en el acondicionamiento de aguas para calderas, debido a las ventajas de tipo técnico, ambiental y económico que tienen las tecnologías limpias que utilizan membranas, como es el caso de la ósmosis inversa. En las membranas de poros finos hay acoplamiento entre el flujo de solvente y solutos, pero en un grado mucho menor que en las membranas de flujo viscoso. Éstas fueron reportadas por Sourirajan (1964). Para ellas se han propuesto varios modelos, tal como el presentad() por. Merten (1966), del que se deriva esta aplicación. En este trabajo se utilizaron tres membranas poliméricas en espiral (ESPA1, CPA2 y PAC). Los coeficientes utilizados en las ecuaciones para su modelización se determinaron de forma experimental a partir de los datos de flujos y conductividades. El modelo de poros finos fue optimizado con el algoritmo de los mínimos cuadrados y ajustado con una función objetivo. La aplicación del modelo se hizo utilizando sus predicciones de flujo total y retención de solutos en el diseño de un sistema de acondicionamiento de aguas para caldera.

This investigation deals with the use of an intermediate membrane category for boiler water conditioning, in which the joining of the flows exists, but in a much smaller degree that In the viscous flow. In this work, different models have been proposed for this membrane application, such that represent these intermediate characteristics, as those reported by Sourirajan (1964) for cellulose acetate low-porous membranes. Three spiral polymeric reverse osmosis membranes (ESPA1, CPA2 and PAC) were used. Coefficients used in the model equations were obtained from flow and conductivity experimental data using these membranes. The model was optimized by means of the least squares algorithm and adjusted with a function objective, to obtain definitive coefficients for each membrane. Finally, model predictions were used for a boiler water conditioning system design.