بررسی اثر ریزساختار آهک بر مدل سازی واکنش احیای هیدورژنی مولیبدن دی سولفید

نفوذ و واکنش گاز هیدروژن، در قرصی متشکل از ذرات مولیبدن دی سولفید و آهک، هر دو نقشی تعیین کننده در فرایند احیای مولیبدن دی سولفید دارند. در این مقاله یک مدل ریاضی برای شبیه سازی واکنش گاز ـ جامد متوالی احیای هیدروژنی مولیبدن دی سولفید در نزدیکی آهک ارایه شده است که در آن نقش این دو عامل، نفوذ و واکنش، بررسی شده است. معادلات موازنه مول و انرژی برای به ­دست آوردن توزیع غلظت و دما درون قرص به­ صورت لحظه ­ای و مکانی حل شده ­اند. نتیجه­ های این مدل ­سازی بیانگر این مطلب است که غیر همدما فرض کردن واکنش تأثیری بر رفتار واکنش ندارد. نتیجه­ های به دست آمده از این مدل­ سازی انحراف نسبی از داده ­های تجربی دارد. دلیل این انحراف، عامل ­های فراوان تأثیر گذار بر این دسته از واکنش ­های گاز جامد غیر کاتالیستی، واکنش یک گاز با دو جامد، است که به طور گسترده در مقاله به این علت­ها پرداخته شده است. سرانجام با تطبیق نتیجه ­های مدل با داده­ های تجربی، مقدارهای جدیدی برای ضریب نفوذ مؤثر و ضریب برخورد واکنش به­ دست آمده که با به کار گیری این مقدارها، پیش ­بینی مدل به شکل مطلوبی به داده ­های تجربی نزدیک شده است. در مدل­ سازی واکنش از مدل گاز برای تشریح نفوذ گاز درون قرص استفاده شده است.