费托合成蛋壳型催化剂活性组分厚度的模拟计算

• 作者: 应景涛 李涛
• 来源期刊: 化工学报
• 关键词: 费托合成 计算流体力学 扩散 催化剂 活性组分厚度
• 年，卷（期）: 2019,（9）
• 所属期刊栏目: 催化、动力学与反应器
• 页码范围: 3404-3411
• 页数: 8页
• 分类号: TQ021.4
• 语种: 中文
• DOI: 10.11949/0438-1157.20190241

摘要

采用Comsol-Multiphysics软件对蛋壳型Co基催化剂费托合成反应体系进行了CFD模拟计算.通过建立合理的费托合成催化剂颗粒三维模型进行计算,重点研究了催化剂活性组分厚度对费托合成反应产物分布、温度分布以及转化率的影响.结果表明:费托合成反应内扩散阻力较大,CO在催化剂表面和内部存在明显的浓度差.且由于H2的扩散速率远大于CO的扩散速率,导致催化剂颗粒内部氢碳比很高,不利于油类和蜡类物质的生成;随着催化剂活性组分厚度的增加,CO转化率逐渐提高,甲烷和低碳烃的选择性逐渐增大,而C10H22和C22H46的选择性逐渐减小;催化剂颗粒内部的温度峰值逐渐向催化剂内部移动,不利于反应热的转移.对于尺寸为?2.5 mm的蛋壳型球形催化剂,较佳的催化剂活性组分厚度为0.125 mm.

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	应景涛	华东理工大学大型反应器工程教育部工程研究中心	1	1	1.0	1.0