شبیهسازی راکتور کاتالیستی بستر ثابت به منظور توزیع یکنواخت غلظت با استفاده از دینامیک سیالات محاسباتی

سال انتشار: 1393
نوع سند: مقاله کنفرانسی
زبان: فارسی
مشاهده: 1,220

فایل این مقاله در 11 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این مقاله:

شناسه ملی سند علمی:

PROCESS03_096

تاریخ نمایه سازی: 17 اسفند 1393

چکیده مقاله:

بررسی مبحث کاتالیست یک موضوع مهم و حساس بوده که علاقه خیلی از دانشمندان و مهندسین به آن جلب شده است. کاتالیست عملا در صنعت تصفیه نفت به کار می رود و تقریباً همه مواد نفتی در فرآیندها، توسط واکنش های کاتالیستی تهیه می شوند. در راکتور های بستر ثابت ذرات کاتالیست دارای اندازه های متفاوت بوده و به طور تصادفی درون بستر پراکنده شده است، که منجر به ایجاد الگوی جریان غیریکنواخت می شود، لذا دستیابی غیر یکنواخت واکنشگر ها به سطوح کاتالیستی منجر به کاهش شدید عملکرد کلی راکتور می شود. افت فشار و مصرف انرژی بالا از دیگر مشکلاتی است که متخصصان و صنعت گران در ارتباط با راکتور بستر ثابت با آن مواجه هستند. در این مطالعه به شبیه سازی راکتور کاتالیستی بستر ثابت به منظور بررسی تجزیه ناهمگن نیتروژن پرداخته شده است. این راکتور دارای دو ورودی می باشد که جزء A با غلظت [mol/m3] 1 از یک ورودی و جزء B با غلظت [mol/m3] 7 از ورودی دیگر وارد راکتور می شوند. پس از تماس قرار دادن اجزاء A و B و ایجاد یک افت فشار وارد محدوده بستر کاتالیست ثابت می شوند. در بستر کاتالیست بر اثر واکنش اجزاء A و B مصرف می شوند و جزء C تولید می شود. با توجه به نتایج می توان دریافت که دو جزء ورودی پس از ورود به راکتور به طور یکنواخت در داخل بستر کاتالیست توزیع نمی شوند. پس می توان نتیجه گرفت که در طراحی راکتورهای بستر کاتالیستی برای دستیابی به یک توزیع غلظت یکنواخت در طول بستر کاتالیستی، قبل از ورود اجزاء به بستر کاتالیستی از یک مخلوط کننده استاتیک کوچک و یا از چند بفل استفاده نمود تا علاوه بر استفاده کامل و توزیع غلظت پایدار در بستر کاتالیستی، ماده تولید شده در بستر کاتالیست نیز دارای بیشترین خلوص باشد.

نویسندگان

علیرضا پورپروانه

دانشجوی کارشناسی ارشد، گروه مهندسی شیمی، دانشگاه مهندسی فناوریهای نوین قوچان

الهام بهرامیان

دانشجوی کارشناسی ارشد، گروه مهندسی شیمی، دانشگاه آزاد اسلامی واحد کرمانشاه

فاطمه یزدانی فر

دانشجوی کارشناسی ارشد، گروه مهندسی شیمی، دانشگاه آزاد اسلامی واحد شهرضا

ایمان برومندزاده

دانشجوی کارشناسی ارشد، گروه مهندسی شیمی، دانشگاه آزاد اسلامی واحد قوچان

مراجع و منابع این مقاله:

لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این مقاله را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود مقاله لینک شده اند :
  • Sano, Yosuke, et al. "Two-step adsorption process for deep desulfurization ...
  • Zagal, Jose H., Paulina Caiete, and Javier Recio. "Matching the ...
  • Gross, Elad, et al. "Control of selectivity in heterogeneous catalysis ...
  • Koci, Petr, et al. "Multi-scale modelling of reaction and transport ...
  • Wordu, A. A., and L. I. Igbonekwu. _ C omputer-Aided ...
  • Cai, Chong, et al. "Efficient transformation of parahydrogen spin order ...
  • Calis, H. P. A., et al. "CFD modelling and experimental ...
  • Lunsford, Jack H. "Catalytic conversion of methane to more usefu ...
  • Galdi, Giovanni P. An Introduction to the Mathematical Theory of ...
  • Bartholomew, Calvin H., and Robert J Farrauto. Fundamentals of industrial ...
  • Incropera, Frank P. Fundamentals of heat and mass transfer. John ...
  • Levenspiel, Octave. "Chemical reaction engineering." Industrial & engineering chemistry research ...
  • نمایش کامل مراجع