مدلسازي رياضي سنتز فيشر تروپش در راكتور حبابي دوغابي  Fulltext 

[ سميرا قاسمي ] - دانشجوي كارشناسي ارشد، دانشگاه صنعتي اميركبير، دانشكده مهندسي شيمي
[ مرتضي سهرابي ] - عضو هيات علمي، دانشگاه صنعتي اميركبير، دانشكده مهندسي شيمي
[ محمد رحماني ] - استاد مدعو دانشگاه صنعتي اميركبير، دانشكده مهندسي شيمي

خلاصه مقاله:

سنتز فيشر - تروپشن Fischer-Tropsch براي تبديل گاز سنتز (مخلوطي از هيدروژن و مونوكسيد كربن) به مواد پتروشيميايي وسوختهاي مايع با كيفيت بالا، در سالهاي اخير مورد توجه زيادي قرار گرفته است. در اين مقاله، سنتز فيشر- تروپش به كمك كاتاليست آهن، در يك راكتور حبابي دوغابي در حالت پايا مدلسازي شد. رژيم جريان در راكتور، ناخمگن فرض شد و حبابهاي گاز در فاز گاز به دو دستهب زرگ و كوچك تقسيم شد. در مدل ارائه شده، حباب هاي بزرگ به صورت plug كامل و حباب هاي كوچك و فاز مايع به صورت كامل مخلوط Mixed در نظر گرفته شد. معادلات بقاي جرم براي هيدروژن، مونوكسيد كربن، آب و دي اكسيد كربن به صورت همزمان برقرار و معادلات موازنه جرم حاصل، با استفاده از نرم افزار Mathlab 7.0 حل گرديد. از آنجايي كه كاتاليست مورد نظر در مدلسازي، كاتاليست اهن است، لذا علاوه بر واكنش فيشر - تروپش، واكنش جابجايي اب - گاز نيز در نظر گرفته شد. با استفاده از يك مدل گزينش پذيري مناسب و روباط ترموديناميكي مربوطه، توزيع محصول خروجي از راكتور بدست آمد و با داده هاي گزارش شده در مقالات مقايسه شد. با استفاده از نتايج مدلسازي تاثير مقدار كاتاليست و سرعت ظاهري اوليه گاز بر ميزان تبديل هيدروژن و نيز تاثير ابعاد راكتور بر توزيع محصول مورد بررسي قرار گرفت.

سنتز فيشر - تروپش ، واكنش جابجايي آب - گاز ، راكتور حبابي دوغابي ، مدل گزينش پذيري