سنتز، کاتالیزور، ساخت و مدل‌سازی واکنشگرهای بسترسیال به‌منظور اکسایش متانول به فرمالدئید

فرمالدئید یکی از ترکیبات شیمیایی با ارزش و پرمصرف در صنعت پتروشیمی است که همواره بررسی و بهینه‌سازی فرایندهای تولید آن بخش وسیعی از تحقیقات را در برگرفته است. در نوشتار حاضر اکسایش جزئی متانول به فرمالدئید با استفاده از کاتالیزور اکسید آهن ـ اکسید مولیبدن در محدوده‌ی دمایی $^c‌i‌r‌c C$۴۱۰−۲۷۰ در یک واکنشگر مداوم بستر سیال مورد بررسی قرار گرفته است. کاتالیزور مورد نیاز برای انجام فرایند، طی یک فرایند هم‌رسوبی از محلول‌های قطبی هپتامولیبدات آمونیوم و نیترات آهن تهیه شده است. به‌منظور افزایش استحکام و مقاومت مکانیکی کاتالیزور سنتز شده، عمل تلقیح با نیترات بیسموت روی آن صورت گرفته و سپس مجدداً تکلیس شده است تا به‌منظور انجام واکنش در بسترسیال قابل استفاده باشد. در طی انجام واکنش تأثیر پارامترهای مختلف نظیر دما، سرعت ظاهری گاز و درصد خوراک، بر سرعت واکنش و ظرفیت عملیاتی واکنشگر مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج تجربی حاصله با نتایج به دست آمده از مدل‌های ارائه شده برای راکتورهای بستر سیال مقایسه شده است. در نهایت بهترین مدل منطبق بر عملکرد واکنشگر مشخص شده است.