甲烷化梅花状催化剂CFD计算及改进

• 作者: 张杰 李涛
• 来源期刊: 化工学报
• 关键词: 甲烷化 计算流体动力学 催化剂 优化设计 扩散
• 年，卷（期）: 2018,（7）
• 所属期刊栏目: 催化、动力学与反应器
• 页码范围: 2985-2992
• 页数: 8页
• 分类号: TQ021.4
• 语种: 中文
• DOI: 10.11949/j.issn.0438-1157.20180104

摘要

对合成气甲烷化反应体系进行CFD(计算流体动力学)计算,并对模型提出合理的改进.通过建立合理的甲烷化梅花状催化剂颗粒三维模型进行计算,并验证了模型的有效性.结果表明:甲烷化反应内扩散阻力很大,CO在催化剂表面与内部存在明显的浓度差.且H2与CO扩散速率不同,导致催化剂内部的氢碳比很高,内部的反应条件与催化剂表面相比发生改变,使用单一的动力学方程无法准确描述实际的反应过程.因此,提出对催化剂的不同区域分别讨论,根据催化剂内CO含量的变化将两种不同的动力学方程分别应用在催化剂的不同区域.计算后发现采用两种动力学控制下催化剂内甲烷化反应的平均反应速率加快,反应进行的程度变大,更加接近实际过程,提高了计算的精确性.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	李涛	华东理工大学大型反应器工程教育部工程研究中心	49	277	10.0	13.0
2	张杰	华东理工大学大型反应器工程教育部工程研究中心	95	393	10.0	16.0