[ca] L'Electrodialisi amb membranes Bipolars (EDBM) és una tecnologia de membranes regida per electricitat capaç de generar àcids i bases a partir d'una solució salina. Per tant, presenta un potencial extraordinari en la indústria del tractament de salmorres. En l'actualitat, es manca d'eines de simulació dependents del temps per a l'EDBM a causa de la complexitat de l'acoblament de l'ecuació de Nernst Planck (NP), de Poisson, de Navier-Stokes i la geometria dels spacers. A més, una dependència temporal brinda encara més complexitat a l'hora de resoldre el problema. Es va desenvolupar i es va implementar una primera versió d'un model basat en Nernst-Planck en MATLAB® per a simular la transferència de massa en un stack de electrodiálisis de membranes bipolars (EDBM) per a produir NaOH i HCl a partir d'una solució de NaCl. El propòsit del model es basa en predir els perfils de concentració en mode Batch. Aquest model es divideix en dos submodels: el primer estima la densitat d'una solució basada en la composició, mentre que el segon descriu la transferència de massa, considerant mecanismes com la electro-migració, la electroosmosis, la difusió, l'exclusió dielèctrica, l'equilibri de Donnan i la dissociació de l'aigua en la membrana BP. L'output genera perfils de concentració en funció del temps per a NaOH, HCl i NaCl. Les simulacions es van realitzar utilitzant un rang de densitat de corrent de 48-240 A/m2 i concentracions inicials de 2500 mol/m3 de NaCl, 200 mol/m3 de NaOH i 200 mol/m3 de HCl. Els resultats van demostrar una resposta proporcional entre la densitat de corrent i la concentració final del producte, aconseguint 650 mol/m3 de NaOH i 700 mol/m3 de HCl a 240 A/m2 després de 14 minuts. A més, es va provar un mode Batch amb ion-injection, on es va mantenir la concentració de sal per a evitar que s'esgotés la concentració inicial, la qual cosa limita la migració d'ions i millora la producció de NaOH i HCl. Aquests resultats ofereixen informació...

[es] La Electrodiálisis de membranas Bipolares (EDBM) es una tecnología de membranas regida por electricidad capaz de generar ácidos y bases a partir de una solución salina. Por lo tanto, presenta un potencial extraordinario en la industria del tratamiento de salmueras. En la actualidad, se carece de herramientas de simulación dependientes del tiempo para EDBM debido a la complejidad del acoplamiento de Nernst-Planck (NP), Poisson, Navier-Stokes y la geometría de los spacers. Además, una dependencia temporal brinda aún más complejidad a la hora de resolver el problema. Se desarrolló e implementó una primera versión de un modelo basado en Nernst-Planck en MATLAB® para simular la transferencia de masa en un stack de electrodiálisis de membranas bipolares (EDBM) para producir NaOH y HCl a partir de una solución de NaCl. El propósito del modelo se basa en predecir los perfiles de concentración en modo Batch. Dicho modelo se divide en dos submodelos: el primero estima la densidad de una solución basada en la composición, mientras que el segundo describe la transferencia de masa, considerando mecanismos como la electro-migración, la electroosmosis, la difusión, la exclusión dieléctrica, el equilibrio de Donnan y la disociación del agua en la membrana BP. El output genera perfiles de concentración en función del tiempo para NaOH, HCl y NaCl. Las simulaciones se realizaron utilizando un rango de densidad de corriente de 48-240 A/m2 y concentraciones iniciales de 2500 mol/m3 de NaCl, 200 mol/m3 de NaOH y 200 mol/m3 de HCl. Los resultados demostraron una respuesta proporcional entre la densidad de corriente y la concentración final del producto, logrando 650 mol/m3 de NaOH y 700 mol/m3 de HCl a 240 A/m2 después de 14 minutos. Además, se probó un modo Batch con ion-injection, donde se mantuvo la concentración de sal para evitar que se agotara la concentración inicial, lo que limita la migración de iones y mejora la producción de NaOH y HCl. Estos resultados ...