مدل سازی افت فعالیت رآکتور کاتالیستی تبدیل متانول به الفین با سینتیک تفصیلی بر اساس معادلات پرکولاسیون

در این پژوهش پس از بررسی اهمیت اقتصادی فرآیند تولید مستقیم الفین های سبک از متانول، مدل سازی غیر فعال شدن بستر کاتالیست تبدیل متانول به الفین های سبک روی کاتالیست ساپو-34 راکتور بستر ثابت با رویکرد پرکولاسیون برای یک سینتیک تفصیلی، شامل واکنش های اولیه و ثانویه ارایه شده است.شبیه سازی در دو سطح دانه کاتالیستی و طول بستر کاتالیستی انجام پذیرفت. بر خلاف دیگر پژوهش ها که افت فعالیت بستر کاتالیستی و در حقیقت ثابت های سرعت واکنش ها در سینتیک را به عنوان تابعی از حجم کک ته نشست شده درون حفره های کاتالیست ها در نظر می گیرند، در این پژوهش اثر حفره های در دسترس و رسانایی نسبی در ساختار متخلخل کاتالیست با در نظر گرفتن ارتباط حفره ها به صورت شبکه بث با عدد همسایگی 3 و با استفاده از نظریه پرکولاسیون، به صورت مستقیم وارد موازنه های جرم و انرژی شده است. پیش بینی افت فعالیت بستر کاتالیستی با زمان در مقایسه با نتایج آزمایشگاهی درمورد واکنش دهنده ها و محصولات هم خوانی بسیار خوبی نشان داد. ثابت های سرعت واکنش های مدل سینتیکی به دست آمدند. نمودارهای کک گرفتگی بیانگر تشکیل جبهه واکنش با پهنای کمتر از طول راکتور در سرعت فضاییh-11خوراک، فشار bar 25/1 و دمای k723 است. اثر پارامترهای فشار، همسایگی شبکه، اندازه دانه کاتالیست، ضریب نفوذ موثر، سرعت فضایی و مقدار گاز خنثی همراه با خوراک ورودی بر نتایج شبیه سازی شیب افت فعالیت بررسی شدند.