Algoritmo de cálculo de los coeficientes de difusión de agua en zeolitas naturales cubanas

Abstract

En el presente trabajo se describe el estudio de la cinética de adsorción de agua realizado a tres de las zeolitas naturales cubanas más estudiadas. La necesidad e importancia, así como la novedad y actualidad de este tipo de estudio son argumentadas en la parte introductoria. Empleando los elementos de la teoría de la transferencia de sustancia desarrollada por Ruthven para el caso de los materiales porosos y la teoría del llenado volumétrico de microporos de Dubinin se diseñó un procedimiento de cálculo para los coeficientes de transferencia y de difusión de vapor de agua en tales materiales. El algoritmo gráfico-numérico se desarrolló para la zona de predominio de las interacciones no específicas del modelo de Dubinin. Este método de cálculo se aplicó al estudio de la cinética de adsorción de vapor de agua por las zeolitas de los yacimientos de Tasajera, Castilla y Palmarito en sus diferentes formas catiónicas. Los cálculos se efectuaron a partir de datos de la cinética y la termodinámica de la adsorción de agua obtenidos mediante un equipo estático volumétrico clásico. Los coeficientes de trasferencia de vapor de agua y de difusión de este en las muestras estudiadas están en el orden de lo reportado para materiales de esta naturaleza. En los cálculos se empleó el radio granulométrico en vez del radio del cristal zeolítico, argumentándose el porqué de tal elección de acuerdo con los diferentes criterios que han sido reportados. Se obtuvo además que la etapa limitante del proceso cinético es la difusión intercristalina.