نام پژوهشگر: ابوذر فتحعلیان

شبیه سازی رآکتور بستر ثابت (fixed bed ) در فرایند تولید بنزین از گاز طبیعی
پایان نامه دانشگاه آزاد اسلامی - دانشگاه آزاد اسلامی واحد شاهرود - دانشکده مهندسی شیمی 1393
  ابوذر فتحعلیان   علی اصغر روحانی

تبدیل گاز طبیعی به محصولات با ارزش تر از قبیل سوختهای مایع، تکنولوژی ای است که تأثیر شدیدی بر صنایع نفت و گاز جهان و محیط زیست انسان در آینده ای نزدیک خواهد گذاشت. با استفاده از این تکنولوژی می توان گاز طبیعی را که تا به حال به عنوان سوختی کم ارزش با هزینه انتقال نسبتاً بالا به بازار مصرف تلقی می شد در محل تولید، به فرآورده های مایع با ارزش تبدیل نمود. راکتورهای بستر ثابت کاتالیستی به علت مدل سازی راحت تر، عدم سایش کاتالیست و هزینه های جداسازی، بیشتر مورد توجه قرار گرفته اند. با در نظر گرفتن گرمازا بودن واکنش ها و تفاوت در انرژی فعال سازی هر واکنش، کنترل دمایی راکتور روشی مفید در افزایش بهره محصول مطلوب می باشد. بهینه سازی شرایط عملیاتی یکی از راه های کنترل دمای بستر کاتالیست می باشد. برای بهینه سازی می توان از روش¬های مختلفی استفاده کرد، که البته الگوریتم ژنتیک توانایی خود را در این زمینه اثبات کرده است. در این پروژه، راکتور کاتالیستی فیشر-تروپش با استفاده از قوانین بقا جرم، انرژی و مومنتوم، همچنین معادله افت فشار ارگان، بر اساس مدل شبه همگن، که در آن دما و غلظت در سرتاسر دانه کاتالیست یکنواخت فرض شده است، شبیه سازی گردیده است. این شبیه سازی توسط نرم افزار matlab انجام و سپس بهینه سازی شرایط عملیاتی با استفاده از الگوریتم ژنتیک صورت گرفته است. در نهایت درصد تبدیل co از %82 به %92 افزایش یافته است که در این حالت نسبت به شرایط مبنا 2/12 درصد افزایش یافته است. در این بهینه سازی دمای خنک کننده راکتور در ℃ 2/212 بهینه گردید.