سینتیک و پدیده های انتقال در جفت شدن اکسایشی متان: مدلسازی CFD در مقیاس دانه ای | ||
| مدل سازی در مهندسی | ||
| مقاله 10، دوره 12، شماره 39، 1393، صفحه 123-141 اصل مقاله (431.75 K) | ||
| شناسه دیجیتال (DOI): 10.22075/jme.2017.1696 | ||
| نویسندگان | ||
| نکیسا یعقوبی* 1؛ سیاوش سیدنژادیان2؛ رامین مغربی2 | ||
| 1پژوهشگاه پلیمر و پتروشیمی ایران | ||
| 2دانشگاه آزاد اسلامی، واحد تهران جنوب | ||
| چکیده | ||
| 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 و دقیق این نرم افزار به دو زیر برنامه UDF اتصال داده شده است. این دو زیر برنامه بطور اختصاصی برای واکنش واکنش جفت شدن اکسایشی متان نوشته شده، یکی برای لحاظ نمودن ترم سینتیک واکنش و دیگری برای ترم حرارت ناشی از واکنش، بعنوان ترم منبع انرژی. نقطه عطف این مدلسازی اجرای موفق این دو زیر برنامه در نرم افزار می باشد که منجر به مزدوج قرار گرفتن واکنش و نفوذ در داخل دانه می شود. ابتدا رفتار دانه کاتالیست تیتانیت پروسکایت در واکنش OCM توسط حل عددی و بدست آوردن پروفایل های سینتیکی اجزاﺀ واکنشی مورد بررسی قرار گرفته، سپس اعتبار داده های خروجی از مدل در تطابق با نتایج تجربی ارزیابی شده است. در شرایط ورودی مدل، دانه کاتالیست تیتانیت پروسکایت (BaSnTiO3) با اندازه مش 8- 7 در داخل راکتور دیفرانسیلی بستر ثابت با قطر 12 میلی متر در نظر گرفته شده و دماهای عملیاتی K 1023، 1048و 1073 و ترکیب خوراک (متان به اکسیژن) 2، اعمال شده است. | ||
| کلیدواژهها | ||
| دانه کاتالیست؛ جفت شدن اکسایشی متان؛ مدلسازی؛ دینامیک سیالات محاسباتی؛ سینتیک | ||
| مراجع | ||
|
| ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 1,612 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 1,119 |
||
| تعداد نشریات | 22 |
| تعداد شمارهها | 723 |
| تعداد مقالات | 10,394 |
| تعداد مشاهده مقاله | 72,851,034 |
| تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 64,549,892 |