Modelado de reactores de lecho fijo de baja relación de aspecto asistido por Fluidodinámica Computacional (CFD)

Los reactores de lecho fijo son el tipo de reactor más utilizado en la industria de procesos, principalmente como reactores catalíticos, con catalizadores sólidos granulares convencionales. Cuando el reactor requiere transferencia de calor simultánea al proceso de reacción, es frecuente utilizar reactores multitubulares con baja relación de aspecto (N=Dt /Dp), siendo 5 ≤ N ≤ 10 un rango típico de valores de N en unidades industriales. Los reactores multitubulares permiten cumplir, simultáneamente, con condiciones operativas de baja pérdida de carga y apropiadas velocidades de transferencia de calor al fluido de intercambio térmico. En esta tesis doctoral, se estudia el modelado y simulación de este tipo de unidades, mediante la formulación de un modelo heterogéneo de dos zonas (2R2D) que enfatiza el rol de la capa de partículas adyacente a la pared de tubo y su interacción con el resto del lecho, a nivel de la componente convectiva del fluido. El modelo formulado involucra diferentes parámetros térmicos y fluidodinámicos que se determinan mediante la utilización de la fluidodinámica computacional (CFD) como herramienta de experimentación virtual. En el desarrollo de la tesis se proponen correlaciones, obtenidas a partir del análisis de los campos de variables generados por CFD, para la predicción de los parámetros: h_wf, h_f, λ_(ef,c) y G_1⁄G_c. Se discute la conveniencia de utilización del modelo 2R2D frente al modelo clásico bidimensional pseudohomogéneo (S2D), en función de la relación de aspecto. Asimismo, se estudia la influencia de la geometría (recinto de paredes planas o tubo cilíndrico) y del arreglo de partículas (regular o aleatorio), mediante los correspondientes esquemas estructurales que conforman el lecho y la celda de cálculo. Se utiliza el caso de la síntesis de amoníaco para la construcción de un estudio comparativo del comportamiento del modelo 2R2D frente al modelo S2D y finalmente se formulan recomendaciones y perspectivas para la consideración del comportamiento del sólido.Facultad de Ingenierí

Kinetic analysis and thermodynamics properties of air/steam gasification of agricultural waste

The air/steam gasification of wood sawdust (SD), plum and olive pits (PP, OP) bio-wastes was studied using macro-thermogravimetric analysis at three heating rates (5, 10, 15K/min). Three stages were identified during gasification process: water vaporization; de-volatilization and char gasification. The experimental data were analysed by applying five model-free methods: Flynn-Wall-Ozawa (FWO), Distributed Activation Energy Model (DAEM), Friedman, Starink, and Kissinger-Akahira-Sunose (KAS), to evaluate the gasification kinetic parameters. The FWO method exhibited the best fit to the experimental results. The pre-exponential factor was estimated using the Kissinger's expression. The average apparent activation energy (E) for the char-gasification step was found to be 218.27 (SD), 143.70 (PP) and 87.89kJ mol-1 (OP). The pre-exponential factors were 6.93 1023 (SD), 5.10 1014 (PP), and 3.71 1009 s-1 (OP). A kinetic model to predict the CO release during the bio-waste decomposition was also proposed and validated. The E values for global release of CO were 87.34 (SD), 67.19 (PP), and 133.23kJ mol-1 (OP). In addition, the thermodynamic parameters ΔS, ΔH and ΔG were calculated from the FWO method. The positive values of ΔH evidenced the global endothermicity of the gasification process over the whole range of the conversion degree. The average ΔG values were 130.53 (SD), 148.17 (PP) and 132.91kJ mol-1 (OP). The average ΔS and ΔG values, together with the Arrhenius kinetic coefficient showed that the reactivity for gasification decreased in the following order: SD>OP>PP. The results are in good agreement with previously reported data.Fil: Fernandez Brizuela, Anabel Alejandra. Universidad Nacional de San Juan. Facultad de Ingeniería. Instituto de Ingeniería Química; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Patagonia Norte. Instituto de Investigación y Desarrollo en Ingeniería de Procesos, Biotecnología y Energías Alternativas. Grupo Vinculado Instituto de Ingeniería Química | Universidad Nacional del Comahue. Instituto de Investigación y Desarrollo en Ingeniería de Procesos, Biotecnología y Energías Alternativas. Grupo Vinculado Instituto de Ingeniería Química; ArgentinaFil: Rodriguez Ortiz, Leandro Alexei. Universidad Nacional de San Juan. Facultad de Ingeniería. Instituto de Ingeniería Química; ArgentinaFil: Asensio, Daniela Anabel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Patagonia Norte. Instituto de Investigación y Desarrollo en Ingeniería de Procesos, Biotecnología y Energías Alternativas. Grupo Vinculado Instituto de Ingeniería Química | Universidad Nacional del Comahue. Instituto de Investigación y Desarrollo en Ingeniería de Procesos, Biotecnología y Energías Alternativas. Grupo Vinculado Instituto de Ingeniería Química; ArgentinaFil: Rodriguez, Rosa Ana. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Patagonia Norte. Instituto de Investigación y Desarrollo en Ingeniería de Procesos, Biotecnología y Energías Alternativas. Grupo Vinculado Instituto de Ingeniería Química | Universidad Nacional del Comahue. Instituto de Investigación y Desarrollo en Ingeniería de Procesos, Biotecnología y Energías Alternativas. Grupo Vinculado Instituto de Ingeniería Química; Argentina. Universidad Nacional de San Juan. Facultad de Ingeniería. Instituto de Ingeniería Química; ArgentinaFil: Mazza, German Delfor. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Patagonia Norte. Instituto de Investigación y Desarrollo en Ingeniería de Procesos, Biotecnología y Energías Alternativas. Grupo Vinculado Instituto de Ingeniería Química | Universidad Nacional del Comahue. Instituto de Investigación y Desarrollo en Ingeniería de Procesos, Biotecnología y Energías Alternativas. Grupo Vinculado Instituto de Ingeniería Química; Argentin

Evaluación por CFD del comportamiento hidrodinámico en reactores de lecho fijo con baja relación de aspecto

Los reactores de lecho fijo (RLF) constituyen uno de los equipos más utilizados en los procesos químicos. Los lechos de baja relación de aspecto, típicos de aplicaciones de reactores catalíticos con transferencia de calor hacia las paredes, como los utilizados por ejemplo en el proceso de reformado de gas natural, revisten particular interés. Cuando se analizan estos reactores, la caída de presión y el flujo de calor transferido a través del tubo deben ser evaluados rigurosamente. Por esta razón lograr una simulación apropiada, rápida y confiable del comportamiento de estas unidades es un requerimiento permanente. En este trabajo se utiliza la fluidodinámica computacional (CFD) como herramienta de simulación para la obtención de información precisa que permita la evaluación confiable de los principales parámetros de operación de estos lechos fijos. El sistema analizado consiste en un arreglo singular de partículas esféricas con relación de aspecto 3.92 (diámetro del tubo/diámetro de partícula), contenido en un tubo de sección circular. Esta disposición permite, utilizando un arreglo estructurado, representar un lecho con una porosidad similar a la de un arreglo random. Sólo es necesario simular por CFD una fracción de la altura total del lecho, ya que se puede aplicar la condición de contorno frontera periódica a las secciones de entrada y salida de la corriente de gas (ya que se cumple que dichas secciones son geométricamente idénticas). Para alcanzar la condición de periodicidad en el caso analizado se requirieron siete estratos de partículas. Se utilizó la licencia académica del programa ANSYS 13.0, en la modalidad 3D, llevándose a cabo diferentes simulaciones con el objetivo de obtener, para un rango de condiciones de operación comprendido entre Reₚ 100 y 2000, los valores de pérdida de carga. Se presentan y analizan los valores calculados y se los compara con los resultados obtenidos a partir de correlaciones existentes en bibliografía. Adicionalmente, se analiza la concordancia con resultados de trabajos previos obtenidos para geometrías donde, a modo de simplificación, las paredes del cilindro se consideraron planas. De este modo se puede determinar, para el arreglo simulado, la influencia de la geometría del tubo.Facultad de Ciencias ExactasCentro de Investigación y Desarrollo en Ciencias Aplicada

Análisis de perfiles radiales de temperatura para lechos fijos de baja relación de aspecto por fluidodinámica computacional

En trabajos previos se ha presentado el Modelo de Dos Zonas (MDZ) para la transferencia de calor en lechos fijos. Este modelo permite la simulación ágil de reactores de lecho fijo de baja relación de aspecto, como es el caso de los reformadores de gas natural, considerando que el lecho está conformado por dos regiones: una zona anular, adyacente a la pared del tubo y de un espesor de un radio de partícula, y una segunda zona denominada central, abarcando el resto del lecho. Los parámetros térmicos que el modelo introduce son: el coeficiente de transferencia de calor sobre la pared, el coeficiente de transferencia de calor entre las dos zonas del modelo y la conductividad térmica efectiva radial que caracteriza a la zona central del lecho. Se ha discutido en contribuciones previas la evaluación del coeficiente de transferencia de calor sobre la pared. En este trabajo se profundiza dicho análisis con el estudio de los perfiles de temperatura de la zona central del lecho, con el objetivo principal de evaluar el coeficiente de transferencia de calor entre las dos zonas y la conductividad térmica efectiva radial. El sistema analizado consiste en un conjunto de partículas sólidas ubicadas en una celda, conforme a diferentes arreglos espaciales. Las celdas están limitadas por dos planos paralelos sobre los que se especifica la misma temperatura y dos fronteras periódicas en las posiciones de entrada y salida de la corriente de fluido. Una corriente gaseosa con temperatura predefinida atraviesa el lecho, completándose la celda de cálculo con condiciones de simetría en las caras laterales paralelas al flujo. Se utilizó la licencia académica del programa FLUENT 6.3.16 y su generador de mallas GAMBIT 2.4.6., llevándose a cabo numerosas simulaciones con el objeto de obtener los perfiles de temperatura para diferentes configuraciones geométricas y valores del número de Reynolds. Este estudio se centra en la evaluación del transporte de calor en la zona central, que en el modelo se representa por medio de un enfoque continuo y pseudohomogéneo. A partir de un análisis de regresión de los perfiles de temperatura de dicha zona, se obtienen -como parámetros de ajuste- los valores de la conductividad efectiva radial y del coeficiente de transferencia de calor entre zonas. Se presentan y analizan los valores obtenidos de la conductividad efectiva radial y se los compara con valores calculados a partir de correlaciones propuestas por otros autores. Adicionalmente, para los valores obtenidos del coeficiente de transferencia de calor entre las dos zonas se propone una correlación que permite una rápida evaluación de dicho parámetro para su utilización en el MDZ.Centro de Investigación y Desarrollo en Ciencias Aplicada

Estudio de la pérdida de carga en lechos de partículas mediante la utilización de CFD

La determinación de la pérdida de carga (ΔP) en lechos fijos es un aspecto fundamental en el diseño de reactores, debido a los significativos costos asociados a la impulsión de fluidos a través del lecho. Además, la determinación de su correcto valor es imprescindible porque el diámetro de tubo resultante debe luego compatibilizarse con una apropiada velocidad de transferencia de calor desde o hacia el exterior del tubo. A pesar de existir un número importante de estudios reportados en la bibliografía sobre el tema, y de las numerosas expresiones predictivas empíricas y modelísticas propuestas (A. Montillet et al., Chem. Eng. and Processing, 46: 329-333 (2007)), puede apreciarse una considerable dispersión en los resultados de diferentes autores, esencialmente para valores elevados del número de Reynolds. En este trabajo se aplica la técnica de fluidodinámica computacional (CFD), a través del programa Fluent 6.2.16 y el generador de mallas Gambit 2.2.30. Se utiliza la metodología de Fronteras Periódicas para obtener información sobre la pérdida de carga en lechos fijos de partículas esféricas para diferentes porosidades y valores del número de Reynolds. La simulación se realiza en 3D y se incluyen diferentes arreglos espaciales para reproducir diversas porosidades del lecho. Los resultados obtenidos evidencian una muy buena concordancia con los datos experimentales de Montillet (referencia mencionada previamente) mientras que se apartan apreciablemente, para elevados números de Reynolds ( > 500), de los valores predichos por un conjunto de correlaciones pre-existentes. Se analiza y discute esta situación.Centro de Investigación y Desarrollo en Ciencias Aplicada

Heterogeneous Two-Region Model for Low-Aspect-Ratio Fixed-Bed Catalytic Reactors. Analysis of Fluid-Convective Contributions

ABSTRACT: A two-region, two-dimensional (2R2D) model aimed at improving the heat transfer description of multitubular catalytic reactors is introduced here. The effects concentrated in the wall thermal resistance (1/hw) of the standard 2D model (S2D model) are distributed in a fluid channel from the wall up to a distance of half-particle diameter and in the particle layer against the wall. The use of computational fluid dynamics (CFD) on regular arrays allowed estimations of two of the 2R2D key parameters: the heat transfer coefficient between wall and core channels hf and the ?true? wall-to-fluid coefficient hwf. The 2R2D and S2D models are compared at conditions when fluid mechanisms dominate radial heat exchange and reversible or irreversible catalytic reactions are carried out. The case of NH3 synthesis was taken as a basis of comparison. Significant differences are obtained in temperature predictions within the usual range of the tube-to-particle diameter ratio, 5 < N < 10, mainly for irreversible kinetics.Fil: Asensio, Daniela Anabel. Instituto Multidisciplinario de Investigacion y Desarrollo de la Patagonia Norte; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Zambon, Mariana Teresa. Instituto Multidisciplinario de Investigacion y Desarrollo de la Patagonia Norte; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Mazza, German Delfor. Instituto Multidisciplinario de Investigacion y Desarrollo de la Patagonia Norte; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Barreto, Guillermo Fernando. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico La Plata. Centro de Investigación y Desarrollo en Ciencias Aplicadas; Argentina. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ingenieri­a. Departamento de Ingenieri­a Quimica; Argentin

Application of Computational Fluid Dynamics (CFD) for the Evaluation of Fluid Convective Radial Heat Transfer Parameters in Packed Beds

A model to simulate the behavior of multitubular packed-bed catalytic reactors was recently proposed [Asensio, D. A.; Zambon, M. T.; Mazza, G. D.; Barreto, G. F. Ind. Eng. Chem. Res. 2014, 53, 3587−3605]. In particular, the model introduces a heat transfer coefficient hwf that accounts for an unmixed fluid film on the wall and a coefficient hf between the fluid channels at a distance Dp/2 from the wall. Computational fluid dynamics simulations intended to evaluate these parameters are described. Four regular sphere arrays between parallel planes that provide different combinations of wall and core channel voidages (ε1 and εc) were employed. Reynolds and Prandtl numbers ranges were 100 < Rep < 2000 and 0.4 < Pr < 3.5. Calculated values of hwf and hf are well correlated with those of ε1, εc, Rep, and Pr. Results for ε1 and εc values typical of randomly packed beds of low ratio Dt/Dp show good agreement with carefully analyzed data from the literature.Fil: Zambon, Mariana Teresa. Universidad Nacional del Comahue; Facultad de ingenieria; Departamento de Quimica; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Patagonia Norte. Instituto de Investigación y Desarrollo en Ingeniería de Procesos, Biotecnología y Energías Alternativas; ArgentinaFil: Asensio, Daniela Anabel. Universidad Nacional del Comahue; Facultad de ingenieria; Departamento de Quimica; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Patagonia Norte. Instituto de Investigación y Desarrollo en Ingeniería de Procesos, Biotecnología y Energías Alternativas; ArgentinaFil: Barreto, Guillermo Fernando. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico La Plata. Centro de Investigación y Desarrollo en Ciencias Aplicadas; Argentina. Universidad Nacional de la Plata. Facultad de Ingeniería. Departamento de Ingeniería Química; ArgentinaFil: Mazza, German Delfor. Universidad Nacional del Comahue. Facultad de Ingenieria. Departamento de Quimica; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Patagonia Norte. Instituto de Investigación y Desarrollo en Ingeniería de Procesos, Biotecnología y Energías Alternativas; Argentin

Análisis de perfiles radiales de temperatura para lechos fijos de baja relación de aspecto por fluidodinámica computacional

En trabajos previos se ha presentado el Modelo de Dos Zonas (MDZ) para la transferencia de calor en lechos fijos. Este modelo permite la simulación ágil de reactores de lecho fijo de baja relación de aspecto, como es el caso de los reformadores de gas natural, considerando que el lecho está conformado por dos regiones: una zona anular, adyacente a la pared del tubo y de un espesor de un radio de partícula, y una segunda zona denominada central, abarcando el resto del lecho. Los parámetros térmicos que el modelo introduce son: el coeficiente de transferencia de calor sobre la pared, el coeficiente de transferencia de calor entre las dos zonas del modelo y la conductividad térmica efectiva radial que caracteriza a la zona central del lecho. Se ha discutido en contribuciones previas la evaluación del coeficiente de transferencia de calor sobre la pared. En este trabajo se profundiza dicho análisis con el estudio de los perfiles de temperatura de la zona central del lecho, con el objetivo principal de evaluar el coeficiente de transferencia de calor entre las dos zonas y la conductividad térmica efectiva radial. El sistema analizado consiste en un conjunto de partículas sólidas ubicadas en una celda, conforme a diferentes arreglos espaciales. Las celdas están limitadas por dos planos paralelos sobre los que se especifica la misma temperatura y dos fronteras periódicas en las posiciones de entrada y salida de la corriente de fluido. Una corriente gaseosa con temperatura predefinida atraviesa el lecho, completándose la celda de cálculo con condiciones de simetría en las caras laterales paralelas al flujo. Se utilizó la licencia académica del programa FLUENT 6.3.16 y su generador de mallas GAMBIT 2.4.6., llevándose a cabo numerosas simulaciones con el objeto de obtener los perfiles de temperatura para diferentes configuraciones geométricas y valores del número de Reynolds. Este estudio se centra en la evaluación del transporte de calor en la zona central, que en el modelo se representa por medio de un enfoque continuo y pseudohomogéneo. A partir de un análisis de regresión de los perfiles de temperatura de dicha zona, se obtienen -como parámetros de ajuste- los valores de la conductividad efectiva radial y del coeficiente de transferencia de calor entre zonas. Se presentan y analizan los valores obtenidos de la conductividad efectiva radial y se los compara con valores calculados a partir de correlaciones propuestas por otros autores. Adicionalmente, para los valores obtenidos del coeficiente de transferencia de calor entre las dos zonas se propone una correlación que permite una rápida evaluación de dicho parámetro para su utilización en el MDZ.Fil: Zambon, Mariana Teresa. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Patagonia Norte. Instituto de Investigación y Desarrollo en Ingeniería de Procesos, Biotecnología y Energías Alternativas. Universidad Nacional del Comahue. Instituto de Investigación y Desarrollo en Ingeniería de Procesos, Biotecnología y Energías Alternativas; ArgentinaFil: Asensio, Daniela Anabel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Patagonia Norte. Instituto de Investigación y Desarrollo en Ingeniería de Procesos, Biotecnología y Energías Alternativas. Universidad Nacional del Comahue. Instituto de Investigación y Desarrollo en Ingeniería de Procesos, Biotecnología y Energías Alternativas; ArgentinaFil: Barreto, Guillermo Fernando. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Centro de Investigación y Desarrollo en Ciencias Aplicadas ; ArgentinaFil: Mazza, German Delfor. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Patagonia Norte. Instituto de Investigación y Desarrollo en Ingeniería de Procesos, Biotecnología y Energías Alternativas. Universidad Nacional del Comahue. Instituto de Investigación y Desarrollo en Ingeniería de Procesos, Biotecnología y Energías Alternativas; Argentin

Curvas de termogravimetría - Pirólisis lenta de residuos de semilla de rosa rubiginosa

Los datos son los resultados no procesados de los ensayos de termogravimetría incluyendo el blanco. Las muestras de biomasa estudiada (Rosa Mosqueta - RSW) es el residuo de las semillas de rosa mosqueta proveniente de la Empresa Flores Norpatagónicas SRL que proveyeron el material.Fil: Torres Sciancalepore, Rodrigo Agustin. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Patagonia Norte. Instituto de Investigación y Desarrollo en Ingeniería de Procesos, Biotecnología y Energías Alternativas. Universidad Nacional del Comahue. Instituto de Investigación y Desarrollo en Ingeniería de Procesos, Biotecnología y Energías Alternativas; ArgentinaFil: Asensio, Daniela Anabel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Patagonia Norte. Instituto de Investigación y Desarrollo en Ingeniería de Procesos, Biotecnología y Energías Alternativas. Universidad Nacional del Comahue. Instituto de Investigación y Desarrollo en Ingeniería de Procesos, Biotecnología y Energías Alternativas; ArgentinaFil: Nassini, Daniela. Comisión Nacional de Energía Atómica. Gerencia Complejo Tecnológico Pilcaniyeu; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Fernandez Brizuela, Anabel Alejandra. Consejo Nacional de Investigaciones Cientificas y Tecnicas. Centro Cientifico Tecnologico Conicet - Patagonia Confluencia. Instituto de Investigacion y Desarrollo En Ingenieria de Procesos, Biotecnologia y Energias Alternativas. Grupo Vinculado Instituto de Ingenieria Quimica | Universidad Nacional del Comahue. Instituto de Investigacion y Desarrollo En Ingenieria de Procesos, Biotecnologia y Energias Alternativas. Grupo Vinculado Instituto de Ingenieria Quimica.; ArgentinaFil: Rodriguez, Rosa Ana. Consejo Nacional de Investigaciones Cientificas y Tecnicas. Centro Cientifico Tecnologico Conicet - Patagonia Confluencia. Instituto de Investigacion y Desarrollo En Ingenieria de Procesos, Biotecnologia y Energias Alternativas. Grupo Vinculado Instituto de Ingenieria Quimica | Universidad Nacional del Comahue. Instituto de Investigacion y Desarrollo En Ingenieria de Procesos, Biotecnologia y Energias Alternativas. Grupo Vinculado Instituto de Ingenieria Quimica.; ArgentinaFil: Fouga, Gastón Galo. Departamento de Fisicoquimica y Control de Calidad ; Gerencia Complejo Tecnologico Pilcaniyeu ; Comision Nacional de Energia Atomica; . Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Mazza, German Delfor. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Patagonia Norte. Instituto de Investigación y Desarrollo en Ingeniería de Procesos, Biotecnología y Energías Alternativas. Universidad Nacional del Comahue. Instituto de Investigación y Desarrollo en Ingeniería de Procesos, Biotecnología y Energías Alternativas; Argentin

Exergy, energy, and sustainability assessments applied to RSM optimization of integrated convective air-drying with pretreatments to improve the nutritional quality of pumpkin seeds

Pumpkin seeds are generally discarded but they are a source of protein, fibers, and other nutrients. This paper aimed to define the drying conditions for obtaining the optimal effective diffusivity (Deff) by applying the RSM (Response Surface Method) and Box–Behnken design (BBD) and random search also focused on energetic, exergetic, and environmental assessments. Pumpkin seeds were subjected to pretreatments by immersion in NaCl solutions at 0, 2, 7, and 14 % (w/w), and blanching at 373 K during 0, 2, 7, 12, and 14 min. The pretreated samples presented shorter drying times than the non-pretreated ones at all temperatures studied. The optimal conditions are 356.8 K, 12.65 % NaCl, and 0.5 min. The lipid and protein contents did not show significant variations at the optimal conditions concerning fresh pumpkin seeds; however, the crude fiber contents decreased. The energetic and exergy efficiency of the dryer were 13.4 % and 41.77 %, respectively. The Improvement Potential (IP) and Sustainability Index (SI) values are associated with the losses of exergy. The CO2 emissions during the global process were 0.165 kg/kg of fresh seeds, and their values were related to the specific energy consumption.Fil: Zalazar García, Daniela Inés Yanina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Patagonia Norte. Instituto de Investigación y Desarrollo en Ingeniería de Procesos, Biotecnología y Energías Alternativas. Grupo Vinculado Instituto de Ingeniería Química | Universidad Nacional del Comahue. Instituto de Investigación y Desarrollo en Ingeniería de Procesos, Biotecnología y Energías Alternativas. Grupo Vinculado Instituto de Ingeniería Química; ArgentinaFil: Román Barón, María Celia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Patagonia Norte. Instituto de Investigación y Desarrollo en Ingeniería de Procesos, Biotecnología y Energías Alternativas. Grupo Vinculado Instituto de Ingeniería Química | Universidad Nacional del Comahue. Instituto de Investigación y Desarrollo en Ingeniería de Procesos, Biotecnología y Energías Alternativas. Grupo Vinculado Instituto de Ingeniería Química; ArgentinaFil: Fernandez, Anabel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Patagonia Norte. Instituto de Investigación y Desarrollo en Ingeniería de Procesos, Biotecnología y Energías Alternativas. Grupo Vinculado Instituto de Ingeniería Química | Universidad Nacional del Comahue. Instituto de Investigación y Desarrollo en Ingeniería de Procesos, Biotecnología y Energías Alternativas. Grupo Vinculado Instituto de Ingeniería Química; ArgentinaFil: Asensio, Daniela Anabel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Patagonia Norte. Instituto de Investigación y Desarrollo en Ingeniería de Procesos, Biotecnología y Energías Alternativas. Universidad Nacional del Comahue. Instituto de Investigación y Desarrollo en Ingeniería de Procesos, Biotecnología y Energías Alternativas; ArgentinaFil: Zhang, Xin. Beijing Academy Of Food Sciences; ChinaFil: Fabani, Maria Paula. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - San Juan; Argentina. Universidad Nacional de San Juan. Facultad de Ingeniería. Instituto de Biotecnología; ArgentinaFil: Rodriguez, Rosa Ana. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Patagonia Norte. Instituto de Investigación y Desarrollo en Ingeniería de Procesos, Biotecnología y Energías Alternativas. Grupo Vinculado Instituto de Ingeniería Química | Universidad Nacional del Comahue. Instituto de Investigación y Desarrollo en Ingeniería de Procesos, Biotecnología y Energías Alternativas. Grupo Vinculado Instituto de Ingeniería Química; ArgentinaFil: Mazza, German Delfor. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Patagonia Norte. Instituto de Investigación y Desarrollo en Ingeniería de Procesos, Biotecnología y Energías Alternativas. Universidad Nacional del Comahue. Instituto de Investigación y Desarrollo en Ingeniería de Procesos, Biotecnología y Energías Alternativas; Argentin