El nivel de mezclado en un equipo de conversión química es un factor crítico para el campo de la ingeniería de reactores químicos ya que incide en la evolución de la conversión, la selectividad y el rendimiento que se presentan en el medio de reacción homogéneo o heterogéneo contenido o que fluye a través de una unidad de proceso. La aproximación clásica al diseño de reactores abarca el problema de mezclado mediante la determinación experimental de la de distribución de tiempos de residencia (DTR). Aunque la evaluación del mezclado a través de la DTR es adecuada al propósito de cuantificar el efecto de la variable nivel de mezcla en la conversión que presenta el reactor, la determinación experimental de esta función demanda recursos intensivos tanto en tiempo como en equipos de cuantificación y de escalado; la determinación de la DTR requiere de métodos experimentales tipo perturbación-respuesta, en los cuales se efectúa el seguimiento a un volumen de fluido marcado e identificable, llamada trazador, a la salida del reactor, por lo que es necesario disponer de técnicas instrumentales para el cumplimiento de esta tarea. La determinación experimental de la DTR también requiere equipos para el escalado usualmente costosos por la especificidad y poco versátiles ante cambios (o costosamente versátiles). La rigidez ante los cambios en el equipo de escalado limita el alcance de un estudio experimental de tiempos de residencia. Adicional a los costos de la investigación de la DTR, esta aproximación no permite la correlación de los campos de velocidad, temperatura y concentración en el medio de reacción con la configuración física de la unidad descrita en función de la geometría y de la configuración interna del reactor (distribución y dimensión de accesorios tales como agitadores, deflectores, distribuidores de flujos de alimentación, redistribuidores, etc.). Ante las dificultades experimentales y los costos acarreados por la medición de la DTR, la dinámica de fluidos computacional (DFC) se consolida como una herramienta efectiva, versátil y económica para la evaluación del nivel de mezclado en reactores químicos homogéneos y heterogéneos: no requiere equipos costoso, admite fácilmente modificaciones en la geometría definida para el equipo y puede predecir los campos internos de velocidad, temperatura y concentración en el fluido que fluye a través del reactor. La predicción de los campos de flujo brinda información detallada y correlacionada con la posición espacial en el equipo que no puede obtenerse a través de la medición de la DTR. Este proyecto abarcará la predicción de campos de flujo turbulento para medios de reacción homogéneos y heterogéneos, empleando para ello los modelos de cierre de flujo turbulento basados en las ecuaciones promediadas, mediante la descomposición de Reynolds, de Navier-Stokes y de conservación de energía y de especies. El estudio validará los modelos de dos ecuaciones tales como k-e (energía cinética de la turbulencia-velocidad de disipación turbulenta de energía), junto con funciones de pared. La implementación y solución del modelo empleado para la predicción de los campos turbulentos se efectuará con el uso del software ANSYS-FLUENT debido a la versatilidad de este programa y a la disponibilidad de interfaces gráficas que permitirán analizar los campos turbulentos calculados para las diferentes condiciones de flujo y de geometría definida para los reactores y los accesorios internos. La investigación propuesta en este proyecto abarcará reactores homogéneos tipo tanque agitado y reactores heterogéneos tipo columna en la que fluirá un medio disperso gas-líquido. El efecto de la configuración física de los reactores será evaluado en los campos de flujo para las fases involucradas: una si el reactor es homogéneo y dos si es la columna de burbujeo. Para el reactor heterogéneo el cambio de la distribución del diámetro de las burbujas de aire (fase dispersa) será seguido mediante balances de población.