Se establecen los argumentos académicos y tecnológicos para desarrollar un proyecto conjunto entre académicos de tres dependencias de la UNAM (Instituto de Ingeniería, CCADET y FI) y dos participantes externos de la UAM para obtener recursos y realizar estudios en una de las líneas de investigación mas prolíferas que ha surgido en los últimos años: "la probabilidad de alcanzar la cavitación controlada en dispositivos rotativos". Para disminuir la viscosidad e incrementar el porcentaje de moléculas ligeras en los hidrocarbonos líquidos (petróleo crudo, aceites combustibles, alquitrán, mezclas, etc.) es común que se les haga pasar por un proceso ultrasónico después de refinarlos o romperlos por catálisis. A este proceso se le conoce como “upgrade” o mejoramiento. El “mejoramiento” aplicando energía ultrasónica sería económicamente viable si se aumentará la eficiencia del proceso para bombear altas densidades de energía hacia el interior del líquido y evitando la recombinación de los radicales. Las ideas patentadas y comercializadas para lograrlo se basan en el uso de reactores sonoquímicos, en donde voluminosos piezoeléctricos enfocan la energía en el seno del líquido, este proceso es caro e ineficiente ya que la mayoría de la energía se transforma en calor. Otros diseños emplean cambios de fase usando calderas u energía solar (vapor-líquido) para hacer vibrar estructuras que generan energía acústica. Una forma más elegante de generar la energía ultrasónica es usar un “activador” hidrodinámico del tipo rotatorio, en donde el líquido a procesar entra a una bomba centrípeta y es acelerado por la rotación rápida en un rotor perforado y forzado hacia un impulsor a través de ranuras hacia un estator cilíndrico también perforado (ver figura 1, A1). Esta idea ha sido trabajada desde los años sesenta por investigadores Rusos, su principio es la cavitación, en donde las burbujas que se generan durante el proceso implosionan emitiendo ondas mecánicas (ondas de choque) que son la fuente ultrasónica que se requiere para romper enlaces tanto débiles como fuertes de las macromoléculas que se encuentran alrededor de las burbujas. Partiendo de lo anterior, y con los antecedentes que tenemos en el estudio de la cavitación luminiscente [13-17], el objetivo del proyecto es estudiar cinética, dinámica y espectralmente el fenómeno de rompimiento de enlaces mediante un activador hidrodinámico rotatorio de diseño propio, determinar el intervalo de aplicaciones potenciales en el procesamiento del petróleo y el mejoramiento del biodiesel y además verificar su viabilidad económica. El objetivo a largo plazo es lograr una mejor comprensión de los procesos subyacentes en la cavitación hidrodinámica masiva usando dispositivos rotatorios y diseñar un nuevo equipo para el mejoramiento secundario de algún hidrocarburo viscoso en específico, como una alternativa menos contaminante para ser introducida y probada en la industria del petróleo en México. En vista de las aplicaciones tecnológicas que se podrían tener en corto y mediano plazo el proyecto necesita de su aprobación por tres años. Los investigadores incluidos en el proyecto abarcan áreas tanto experimentales como teóricas y además nos asesorarán expertos en el refinamiento de petróleo crudo por métodos clásicos. Durante esta línea de investigación se formaran recursos humanos, tesis de licenciatura, maestría y doctorado, artículos, participación en congresos nacionales e internacionales.

Consolidar los conocimientos tanto teóricos y experimentales adquiridos durante el proyecto anterior y ampliarlos a diferentes contextos, en donde el fenómeno a elucidar es el comportamiento no lineal de las burbujas y sus efectos para aplicaciones en la Ingeniería. _x000D_ _x000D_ En términos particulares de éste proyecto; desarrollar estudios experimentales y teóricos para entender el proceso masivo de la cavitación en líquidos altamente viscosos con activadores hidrodinámicos rotativos con el objetivo primario de bajar la viscosidad de los mismos._x000D_ _x000D_ Implementar un desarrollo especializado para bajar la viscosidad de líquidos viscosos a nivel laboratorio mediante cavitación hidrodinámica mediante un dispositivo rotativo íntegramente instrumentado. _x000D_ _x000D_ Establecer la metodología para la obtención de coeficientes efectivos para la caracterización de la reología del líquido viscoso mediante espectroscopia infrarroja, viscosimetría y fotoacústica. _x000D_ _x000D_ Optimización del un activador hidrodinámico rotatorio en específico para un líquido viscoso residual de la destilación primaria del petróleo crudo. _x000D_ _x000D_ Formación de recursos humanos altamente preparados en el tema del proyecto. _x000D_ _x000D_ Artículos en Congresos, de difusión y en revistas indizadas._x000D_