外齿轮形颗粒催化剂上乙烯催化氧化的反应工程计算

发布时间：2017-10-19 19:34

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【摘要】：针对乙烯氧化制环氧乙烷反应体系,对外齿轮异形催化剂建立三维反应-传质-传热模型。有效扩散系数和有效热导率均为待求解浓度场和温度场的函数,使得偏微分方程组模型为强非线性。采用有限元算法求解,并对模型有效性进行验证,定量研究了催化剂几何比外表面积和内扩散效率因子的关系。计算结果表明,几何比外表面积为1862 m2·m-3的外齿轮催化剂内扩散效率因子为0.1804,而几何比外表面积为924 m2·m-3的圆柱形催化剂内扩散效率因子为0.0993。对单个催化剂颗粒反应-传递现象的研究能定量指导催化剂设计,并为耦合反应器流体力学和催化剂反应传递现象多尺度模拟计算奠定基础。
【作者单位】： 华东理工大学大型工业反应器工程教育部工程研究中心;华东理工大学化学工程联合国家重点实验室;
【关键词】： 乙烯氧化 异形催化剂 传递过程 数值模拟 内扩散效率因子
【分类号】：O621.251
【正文快照】： 引言环氧乙烷(EO)是乙烯(ET)工业中重要产品,在其生产成本中,乙烯原料占总成本的70%,故致力于开发高性能催化剂是降低乙烯单耗、提高经济效益最有效的手段[1-2]。乙烯氧化合成环氧乙烷Received date:2016-01-19.Corresponding author:Prof.LI Tao,tli@ecust.edu.cn过程是一个

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本文编号：1062924