甲烷化反应器催化剂积炭过程的模拟研究

• 作者: 张亚新 沈文豪 赵玲
• 来源期刊: 高校化学工程学报
• 学科: 工学
• 关键词: 固定床反应器 积炭 多尺度 计算流体力学 离散元
• 年，卷（期）: 2020,（3）
• 所属期刊栏目: 反应工程
• 页码范围: 718-727
• 页数: 10页
• 分类号: TQ465.92
• 字数: 4191字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1003-9015.2019.00.008

摘要

针对固定床甲烷化反应器内催化剂积炭问题,采用离散元方法(DEM)建立小管径比随机堆积球形催化剂床层,计算流体力学(CFD)方法模拟催化剂外层到内层的积炭形成过程,探讨入口氢气占比、温度、流速和催化剂温度对积炭的影响.结果表明:反应初期积碳最严重,0～4000 s平均孔隙率值下降了0.34,4000～8000 s平均孔隙率值下降了0.075;从催化剂外层到内层,积炭程度呈圆环状减小;入口氢气占比从0～40％、催化剂温度从850～770 K,催化剂平均孔隙率值增大0.27、0.22;入口流速从0.015～0.005 m·s-1、温度从500～400 K,催化剂中心孔隙率值减小0.01、0.005.结论可为固定床反应器和甲烷化积炭效应研究提供参考.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	张亚新	新疆大学化学化工学院	65	256	9.0	13.0
2	赵玲	华东理工大学化学工程联合国家重点实验室	108	560	13.0	20.0
3	沈文豪	新疆大学化学化工学院	3	0	0.0	0.0