مقاله کاربرد کاتالیزورهای متخلخل در صنایع شیمیایی

این مقاله با فرمت Word بوده و قابل ویرایش است همچنین آماده پرینت می باشد

موضوع : مقاله کاربرد کاتالیزورهای متخلخل در صنایع شیمیایی

همانند سازي عددي واكنش تغيير آب و گاز، در يك كاتاليزور صنعتي انجام مي‌گيرد. تجزيه و تحليل اين سيستم روي تاثيرات چند جانبه انتقال جرم ذرات دروني و واكنش كاتاليزور متمركز مي شود. واكنش هاي سلول wk در تغييرات مرحله‌اي يك وضعيت جريان ورودي، الگوسازي مي شود. مقدار داده هاي موجود مهم براي مقايسه حقيقي آزمايشات و همانند سازي ها، براي چندين واكنش ها در تغييرات مرحله‌اي غلظت مورد ارزيابي قرار مي گيرد. سودمندي سلول wk در مقايسه با واكنشگرهاي جريان، در بخشهاي حساسيت واكنش هاي سيستم در رابطه با پارامترهاي جريان ورودي مورد بحث قرار مي گيرد. جريان نامتقارن كنش و واكنش ها، هنگامي كه سلول wk بطور مشابه همانند يك عضو واكنشگر عمل مي كند، به عنوان مناسب‌ترين جريان مورد ملاحظه قرار مي گيرد. سيستم مربوطه سهمي گون با معادله هاي نسبي متفاوت توسط تكنيك ادغام روشهاي خطوطي با يك زمان تطبيقي كامل و كنترل شبكه فضايي حل مي شود

كاتاليزورهاي متخلخل در صنعت شيميايي داراي استفاده و كاربرد وسيعي مي باشند. واكنشها در يك سيستم منفذ (سوراخ ريز) انتقال داده مي شوند و واكنش نشان مي‌دهند، و محصولاتي كه تشكيل مي شوند خارج از يك گنداله (ساچمه pellet) كاتاليزور انتقال جرم انتجام مي شوند. انتقال جرم چند جزئي (داراي چند جزء سازنده) از ميان يك گنداله كاتاليزور نقل و انتقال مي يابند و داراي ساختار منفذ داخلي بسيار پيچيده اي مي باشند، بنابراين مي بايست به شرح آنها بپردازيم. مدلهاي متعدد و نظريه هاي متعددي انتشار يافته است كه به رابطه بافت محكم اسفنجي با انتقال جرم و ويژگيهاي واكنشي محيطهاي اسفنجي مي پردازد اين مدلها بر طبق فرضيات مربوط به ساختار داخلي محكم اين بافت اسفنجي، مي توانند به دو گروه طبقه بندي شوند. Wakao و [1] Smith، براي گنداله ها يا ساچمه هايي با يك سيستم منفذ دو سويه، مدل منفذ نامرتب (بي نظم) را توسعه دادند. آنها فرض نمودند كه گنداله‌ها يا ساچمه ها شامل ذرات فشرده با منفذهاي زير مي باشند. Mann و Thomson، مدل شده به منفذهاي ريز بن بست وجود دارد. Johnson Stewart و Feng و Stewart يك مدل جامد (محكم/ Solid) اسفنجي را بكار گرفتند كه منفذها بطور تصادفي (نامنظم) جهتدار و به حالت زنجيري و به هم پيوسته مي باشند. اين مدلها به گروه مدلهاي پيوستار يا زنجيره اي تعلق دارند. اين مدلها داراي كاربرد آسان و كاملاً دقيق مي باشند و اين كاربرد آسان در صورتي مي باشد كه يك بافت محيط اسفنجي در طي واكنش هاي شيميايي، دستخوش تغييرات مهم نشود. با اين وجود، اگر تغييرات مهمي در اتصال يافتگي منفذها، در روزن گيري منفذها، و قطعه ها حاصل شود، اين مدلها مناسب نخواهند بود

در بكارگيري مدلهاي مجزا (منفصل) براساس يك نمايش شبكه اي از محيط اسفنجي، در سالهاي اخير، پيشرفتهاي مهمي حاصل شده است. در اصل، اين مدلها، محيط اسفنجي را در يك شبكه هم ارز تصادفي (شبكه اي يا منفذهاي نامرتب و تصادفي) كه داراي منفذهاي اتصال زنجيره‌اي است، طرح ريزي مي كنند. هنگامي كه اين طرح ريزي انجام مي شود، فرآيندهاي جابجايي و واكنش به عنوان مثال شامل پديده نشست و تراوش خواهند شد، كه اين پديده ممكن است در يك روش بسيار واقع بينانه مورد مطالعه قرار بگيرد

كاربرد كاتاليزورهاي متخلخل در صنايع شيميايي

ديناميك انتقال جرم چند جزئي

با واكنش پيچيده در يك كاتاليزور اسفنجي

فهرست مطالب

خلاصه

مقدمه

روش رياضي

1-2) معادله‌هاي تشكيل دهنده ايزوترمال

2-2) مكانيزم واكنش و حركتهاي جنبشي

3-2) موازنه جرم در محفظه

2-4) راه حل عددي

3) نتايج  و بحث

1-3) كاهش توسط Co 

1-1-3) نمودارهاي غلظت

2-1-3) واكنشهاي محفظه‌ها 

2-3) جريان نامتقارن

1-2-3) نمودارهاي غلظت

2-2-3) واكنشهاي محفظه‌هاي سلول 

3-3) جريان متقارن

1-3-3) نمودارهاي غلظت 

2-3-3) واكنشهاي محفظه‌هاي سلول

4-3) جريان و تغذيه‌ي جداگانه (مجزا)

1-4-3) نمودارهاي غلظت 

2-4-3) واكنشهاي محفظه‌هاي سلول

5-3) Numerical integration 

4) نتيجه‌گيري