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.