• بازدید : 57 views
  • بدون نظر

موضوع :مدل سازی ریاضی راکتور های شعاعی جهت تولید استایرین
رشته:مهندسی شيمي
تعداد صفحات: ۱۶۲ صفحه
نوع فایل: pdf

چكيده
اين پروژه به طراحي و شبيه سازي راكتور هيدروژن گيري از اتيل بنزن كه منجر به توليد استايرن ميگردد ، مي پردازد. در آغاز به روشهاي توليد استايرن پرداخته شده كه يكي از مهمترين آنها هيدروژن گيري از اتيل بنزن مي باشد كه به صورتهاي ، آدياباتيك و غير آدياباتيك انجام مي گيرد. راكتور غير آدياباتيك جريان شعاعي براي هيدروژن گيري اتيل بنزن و تبديل به استايرن پيشنهاد مي شود. جريان شعاعي و ادامة گرمايش واكنشگرها ( با استفاده از بخار سوپر هيت در گرمكن حرارتي ) از خصوصيات جديد در اين طراحي مي باشند. بخار سوپر هيت در لوله هاي گرمكن حرارتي جريان دارد كه لوله هاي گرمكن حرارتي هم از ميان بستر كاتاليستي و در جهت شعاع راكتور عبور مي كنند. مدل بدست آمده از راكتور جريان شعاعي غير آدياباتيك در طراحي جديد ، براي بخار سوپر هيت يكسان مصرفي در مقايسه با دو راكتور آدياباتيك جريان شعاعي با گرمايش بين مراحل ، انتخاب پذيري بيشتري دارد.
بيشتر روابط سينتيكي در دسترس براي مدلسازي راكتورهاي صنعتي شبه هموژن استفاده مي شوند. در اين پروژه مدل هموژن با در نظر گرفتن نفوذ واكنشگرها به داخل قرص هاي كاتاليست و بدست آوردن پروفايل غلظت داخل دانه به مدل هتروژن توسعه داده مي شود.
سپس هيدروژن گيري غير آدياباتيك انتخاب گرديده و برنامةرياضي آن نوشته شده و گرافهاي آن در ۸۱۰ و ۸۲۰ درجه كلوين ترسيم و نتايج در پايان آورده شده است ، اين واكنش بر روي ، سه دماي ۸۰۰ بستر كاتاليستي كه بخش عمدة آن را اكسيد آهن تشكيل مي دهد ، صورت مي پذيرد. واكنشهاي انجام شده بر روي بستر شش واكنش فرض شده است و بر اساس آن معادلات حاكم بدست آورده شده است. از نتايج حاصل از حل معادلات مي توان نتيجه گرفت كه هر چه شعاع قرص هاي كاتاليست را كاهش دهيم و دماي ورودي واكنشگرها را افزايش دهيم به خاطر افزايش عامل تأثير ، مدل هموژن به مدل هتروژن نزديكتر مي شود و مي توان از حل معادلات بخش هتروژن صرف نظر كرد.

مقدمه

استايرن به عنوان فنيل اتيلن ، وينيل بنزن ، كتيرول ويا سينامين شناخته شده است و يكي از با اهميت ترين منومرهاي صنعتي غير اشباع آروماتيكي مي باشد. استايرن به طور طبيعي به مقدار كم در بعضي از گياهان وغذاها توليد مي شود. همچنين مشخص شد كه دارچين ، هسته خرما و بادام زميني و نيز در قير هم موجود مي باشد.
گسترش و توسعه فرايندهاي تجاري توليد استايرن كه بر پايه هيدروژن گيري از اتيل بنزن بنا شده ، در سال ۱۹۳۰ ساخته شده است. نياز براي لاستيكهاي استايرن و بوتادي ان در طول جنگ جهاني دوم موجب يك جنبش براي توليد هر چه بيشتر شد. پس از ۱۹۴۹ يك منومر با توانايي پليمريزاسيون بالا ، داراي خلوص بالا ، تميز بي رنگ و ارزان توليد شد. مصارف زمان صلح پلاستيكهاي با پايه استايرن گسترش پيدا كرد و هم اكنون پلي استايرن يكي از ارزانترين ترمو پلاستيكها بر اساس هزينه و حجم مي باشد. استايرن در حالت و شرايط عادي به صورت مايع مي باشد ، لذا به راحتي مي توان آن را جابجا نمود.


عتیقه زیرخاکی گنج