ارزیابی عملکرد راکتور پیوسته همزن دار برای تولید فرمالدهید با وجود مبدل حرارتی

چکیده

راکتورهای همزن دار که در آن یک یا چند پروانه برای تولید جریان اختلاط در داخل راکتور استفاده می شود بطور گسترده در انواع صنایع استفاده می شود. از جمله کاربردهای راکتور پیوسته همزن دار در صنایع مختلف از جمله سنتز رزین، احیا بوسیله تبادل یونی رزین ها، تولید کلسیم هیدروکسید در فاز مایع جامد و بسیاری موارد دیگر می باشد. در این مقاله به مدلسازی یک راکتور پیوسته همزن دار در شرایطی که واکنش گرمازا برای تولید فرمالدهید درون راکتور اتفاق می افتد می پردازیم، و به ارزیابی عملکرد راکتور در صورت وجود مبدل حرارتی در سه حالت آددیاباتیک، دما ثابت و دمای متغیر با استفاده از نرم افزار MATLAB و تحلیل نتایج حاصل از مدلسازی راکتور و تغییرات میزان درصد تبدیل نسبت به حجم، دما و فشار که پارامترهای اساسی در طراحی و انتخاب راکتور مناسب برای واکنش موردنظر می باشد پرداخته می شود. در نهایت یک شرایط بهینه مناسب برای رسیدن به بهترین عملکرد راکتور ارایه می دهیم.

مقدمه

پیش بینی مزایای راکتورهای مخزنی همزن دار یک مسئله چالش پذیر برای مقدار محصول تولید شده میباشد که بوسیله چرخش های داخلی درون راکتور روی بازده محصول تاثیر می گذارد. بطور معمول معادلات تجربی مربوط به راکتور تابعی از پارامترهای ماکروسکوپیک مانند توان,متوسط جرم مولکولی و ضریب انتقال حرارت فازپخش شونده می باشند.پارامترهای کلیدی به عنوان تابعی از متغیرهای طراحی مانند سرعت همزن ,قطر تانک ,یا همزن یا ارتفاع می باشد.

ABSTRACT

The mixing reactors in which one or more propellants are used to generate the mixing flow inside the reactor are widely used in a variety of industries. One of the applications of continuously stirred reactor in various industries, including resin synthesis, resuscitation by ion exchange of resins, production of calcium hydroxide in solid liquid phase and many others. In this paper, we consider the modeling of a continuously stirred reactor in the presence of thermal reaction to generate formaldehyde inside the reactor, and to evaluate the reactor’s performance in the presence of a heat exchanger in three additic states, constant temperature and variable temperature using a soft MATLAB software and analysis of the results of reactor modeling and changes in conversion rate relative to volume, temperature and pressure are the main parameters in designing and selecting the reactor suitable for the desired reaction. Finally, we present an optimal optimum condition to achieve the best reactor performance.

INTRODUCTION

The prediction of the benefits of the agitator repository is a challenging issue for the amount of product produced by the internal rotation of the reactor on the yield of the product. Typically, the experimental equations related to the reactor are functionally related to macroscopic parameters such as power, average molecular mass, and phase-shifting heat transfer coefficient. Key parameters are as a function of design variables such as agitator speed, tank diameter, or mixer or height.

Year: 2017

Publisher : The first annual chemistry and chemical engineering conference in Iran

By : Mahdieh Tromsirian, Masoumeh Junouz

File Information: Persian Language/ 11 Page / size: 573 KB

Download

سال : 1396

ناشر : اولین همایش سالانه شیمی و مهندسی شیمی ایران

کاری از :  مهدیه گرمسیریان , معصومه جونواز

اطلاعات فایل : زبان فارسی / 11 صفحه / حجم : KB 573

آموزش دانلود