مدل‌سازی سینتیکی واکنش جفت شدن اکسایشی متان بر روی کاتالیزور Mn/Na2WO4/TiO2

نویسندگان

  • حسین عابدینی پژوهشگاه پلیمر و پتروشیمی ایران، پژوهشکده پتروشیمی
  • علیرضا باغشاهی پژوهشگاه پلیمر و پتروشیمی ایران، پژوهشکده پتروشیمی
  • محمدباقر تیموری پژوهشگاه پلیمر و پتروشیمی ایران، پژوهشکده پتروشیمی
چکیده مقاله:

واکنش جفت شدن اکسایشی متان دریک راکتور بستر ثابت تحت کاتالیست Mn/Na2WO4/TiO2 مدل‌سازی سینتیکی شده است. معادله انتقال اجزاء واکنش به همراه شیمی واکنش مدل‌سازی یک بعدی شده و رفتار کاتالیست در راکتور دیفرانسیلی بستر ثابت پیش بینی شده است. در این راستا آزمایشات سینتیکی در یک راکتور دیفرانسیلی بستر ثابت با شرایط عملیاتی مختلف طراحی و اجرا شده است. شرایط عملیاتی واکنش محدوده نسبت متان به اکسیژن 5/1 تا 4 و درجه حرارت واکنش oC 925-625 را در بر می گیرد. ترم‌های مورد ارزیابی میزان تبدیل متان، گزینش‌پذیری محصولات واکنش (مطلوب و نامطلوب) و بازده واکنش می‌باشد. مدل سینتیکی مورد استفاده شامل شیمی واکنش‌های کاتالیستی (در 9 مرحله) و واکنش‌های فاز گاز (1 مرحله) می‌باشد. آنالیز حساسیت برای مدل سینتیکی شبیه‌سازی شده، انجام شد و بر اساس آن ، ضرایب سینتیکی برای کاتالیست Mn/Na2WO4/TiO2 ارایه شده است. مقایسه نتایج مدل‌سازی با داده‌های تجربی تطابق و سازگاری نسبتاً خوبی را نشان می‌دهد.تأثیر درجه حرارت خوراک ورودی روی درصد تبدیل متان و گزینش‌پذیری محصولات مطلوب (C2)مورد بررسی قرار گرفت. نتایج تجربی و همچنین نتایج مدل‌سازی هر دو با سازگاری مناسب نشان می‌دهد که درصد تبدیل متان با افزایش درجه حرارت در محدوده oC 625 تا 925 افزایش می‌یابد. همچنین نتایج نشان می‌دهند با افزایش نسبت متان به اکسیژن، گزینش‌پذیری محصولات مطلوب افزایش یافته و درصد تبدیل متان کاهش می‌یابد. بررسی رفتار کاتالیست نشان داده که کاهش درصد تبدیل متان شدیدتر از افزایش گزینش‌پذیری است لذا با افزایش نسبت متان به اکسیژن، راندمان محصولات مطلوب کاهش می‌یابد.

برای دانلود باید عضویت طلایی داشته باشید

برای دانلود متن کامل این مقاله و بیش از 32 میلیون مقاله دیگر ابتدا ثبت نام کنید

اگر عضو سایت هستید لطفا وارد حساب کاربری خود شوید

منابع مشابه

مدل سازی سینتیکی واکنش جفت شدن اکسایشی متان بر روی کاتالیزور mn/na۲wo۴/tio۲

واکنش جفت شدن اکسایشی متان دریک راکتور بستر ثابت تحت کاتالیست mn/na2wo4/tio2 مدل سازی سینتیکی شده است. معادله انتقال اجزاء واکنش به همراه شیمی واکنش مدل سازی یک بعدی شده و رفتار کاتالیست در راکتور دیفرانسیلی بستر ثابت پیش بینی شده است. در این راستا آزمایشات سینتیکی در یک راکتور دیفرانسیلی بستر ثابت با شرایط عملیاتی مختلف طراحی و اجرا شده است. شرایط عملیاتی واکنش محدوده نسبت متان به اکسیژن 5/1 ت...

متن کامل

مدل سازی سینتیکی واکنش جفت شدن اکسایشی متان بر روی کاتالیست mn/na2wo4/tio2

تبدیل مستقیم گاز طبیعی به محصولات هیدروکربنی به ویژه اتیلن از طریق واکنش جفت شدن اکسایشی متان (ocm) یکی از فناوری های نوین و رو به رشد در صنایع نفت و گاز می باشد. در این رساله سینتیک واکنش جفت شدن اکسایشی متان با استفاده از کاتالیست mn/na2wo4/tio2 مدلسازی و شبیه سازی شده است. فرایند جفت شدن اکسایشی متان، برهمکنش پیچیده ای از پدیده های انتقال و سینتیک شیمیایی است. شبیه سازی و مدل سازی با احتساب...

مدل سازی سینتیکی واکنش جفت شدن اکسایشی متان بر روی کاتالیست mn/na2wo4/tio2

تبدیل مستقیم گاز طبیعی به محصولات هیدروکربنی به ویژه اتیلن از طریق واکنش جفت شدن اکسایشی متان (ocm) یکی از فناوری های نوین و رو به رشد در صنایع نفت و گاز می باشد. در این رساله سینتیک واکنش جفت شدن اکسایشی متان با استفاده از کاتالیست mn/na2wo4/tio2 مدلسازی و شبیه سازی شده است. فرایند جفت شدن اکسایشی متان، برهمکنش پیچیده ای از پدیده های انتقال و سینتیک شیمیایی است. شبیه سازی و مدل سازی با احتساب...

15 صفحه اول

سینتیک و پدیده های انتقال در جفت شدن اکسایشی متان: مدلسازی CFD در مقیاس دانه ای

در این تحقیق، مدلسازی عددی جریان توﺃم با واکنش جفت اکسایشی متان (OCM) در داخل دانه کاتالیست متخلخل مورد بررسی قرار گرفته است. در واقع هدف از این تحقیق، بررسی رفتار دانه کاتالیست در واکنش جفت شدن اکسایشی متان از دو دیدگاه آزمایشگاهی و مدلسازی دینامیک سیال محاسباتی) (CFDمی باشد. مدلسازی عددی دانه کاتالیست توسط نرم افزارFLUENT، که از ابزار های CFD به شمار می آید، انجام شده و برای اراﺋه یک مدل جامع...

متن کامل

مدل‌سازی CFD واکنش جفت شدن اکسایشی متان در مقیاس دانه‌ای: تعیین دمای بهینه

دراین تحقیق واکنش جفت اکسایشی متان (OCM) در مقیاس دانه‌ای مدل‌سازی شده و رفتار دانه کاتالیست در راکتور بستر ثابت از دو دیدگاه آزمایشگاهی و عددی مورد بررسی قرارگرفته است. مدل‌سازی عددی دانه کاتالیست توسط نرم‌افزار FLUENT انجام شده و برای ارائه یک مدل جامع و دقیق، این نرم‌افزار به دو زیر برنامه متصل شده است. نقطه عطف این مدل‌سازی، اجرای موفق این دو زیر برنامه در نرم‌افزار می‌باشد که منجر به مزدوج...

متن کامل

بررسی کنترل دما در افزایش مقیاس راکتور واکنش جفت شدن اکسایشی متان

هدف این تحقیق بررسی راههای کنترل دمای راکتور نیمه صنعتی واکنش OCM می باشد. دراین راستا یک ایده جدید برای فرایندOCM پیشنهاد کرده ایم که در آن جریان (split flow mode) می شود و خوراک واکنش OCM شامل هوا و متان قبل از ورود به راکتور تا دمای واکنش گرم میشود. در این طرح راکتور باید تبادل حرارت با محیط در اثر کنوکسیون و تشعشع داشته باشد. روش عبور گاز از میان بستر ذرات جامد، برای گرم کردن خوراک تا دمای ...

متن کامل

منابع من

با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید

ذخیره در منابع من قبلا به منابع من ذحیره شده

{@ msg_add @}


عنوان ژورنال

دوره 23  شماره 74

صفحات  3- 19

تاریخ انتشار 2013-08-23

با دنبال کردن یک ژورنال هنگامی که شماره جدید این ژورنال منتشر می شود به شما از طریق ایمیل اطلاع داده می شود.

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023