مدل سازی فرآیند کلرسیون سیلیکون

در این پژوهش به مدل سازی فرآیند کلرسیون سیلیکون پرداخته شده است. این فرآیند درون یک راکتور بستر سیال انجام می شود. مدل کردن این فرآیند باعث رسیدن به شرایط عملیاتی بهینه و تولید محصول با کیفیت خواهد شد. برای مدل کردن این فرآیند از مجموعه ای از مدل ها که شرایط هیدرودینامیکی بستر سیال و سینتیک واکنش را شبیه سازی می کنند، استفاده شده است. به طوریکه از مدل ارائه شده توسط ون و موری، برای محاسبه قطر حباب ها، و از مدل دیویدسون و هریسون برای محاسبه سرعت صعود حباب ها و همچنین از روابط کونی و لون اشپیل، برای محاسبه تبادل جرم بین فازی استفاده شده است. مدل jsr ارتفاع بستر سیال را به چند بخش غیر هم اندازه به طوری که ارتفاع هر بخش برابر قطر حباب در همان بخش است، تقسیم می کند. البته این مدل حضور ذرات جامد در حبابها و صعود هر حباب در مجموعه ای حباب ها را لحاظ نمیکند. در ادامه با بسط واکنش گاز جامد به ذرات داخل حباب و جایگزینی سرعت حباب در مجموعه ای از حباب ها به جای سرعت حباب تکین نواقص مدل jsr رفع و مدل حاصل، jsr اصلاح شده نام گرفت. در ادامه از این مدل در توسعه یک روال بهینه برای مدل سازی راکتور بستر سیال کلرسیون سیلیکون استفاده شد. از مقایسه نتایج مدل های کونی و لون اشپیل، کاتو و ون، jsr و jsr اصلاح شده با نتایج تجربی نشان داده شد که نتیجه مدل jsr اصلاح شده نسبت به سایر مدلها به نتایج تجربی نزدیکتر است. در پایان بر اساس مدل به دست آمده و با استفاده از قابلیت های جعبه ابزار gui نرم افزار متلب یک ابزار ارتباطی کاربر پسند تهیه شد که انجام مدلسازی را تسهیل می کند.