[张贴报告]异形催化剂二氧化碳加氢反应CFD模拟

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异形催化剂二氧化碳加氢反应CFD模拟

编号：283 稿件编号：294 访问权限：仅限参会人更新：2024-04-30 10:50:51 浏览：580次张贴报告

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摘要

固定床反应器应用于多相催化过程，具有换热面积大，单程转化率高等优点。电制甲烷工艺中CO₂加氢转化采用固定床反应器，床层内的气相流动过程受到催化剂颗粒的显著影响。从宏观角度看，催化剂形状影响流体流动、床层压降、局部热点。从微观角度看，催化剂形状和结构影响反应面积以及反应扩散行为。蝶形催化剂具有异形化程度高、对称程度低、比表面积大的优点。因此，本文采用CFD模拟方法对蝶形催化剂与传统球形、柱形、三叶形催化剂在不同反应条件下对流体流动、传质、传热、反应性能的异同。系统阐述蝶形催化剂床层的优势。研究结果表明，蝶形催化剂上的反应速率最高，内扩散限制最小。并且蝶形颗粒床层的空隙率分布相较于其他三种形状的颗粒更加均匀，使得蝶形颗粒床层的流体速度分布也是最均匀的。

关键字

固定床反应器；异形催化剂；二氧化碳；多尺度模拟

报告人

张纯

学生 中国石油大学（北京）

稿件作者

张纯中国石油大学（北京）

石孝刚中国石油大学（北京）

蓝兴英中国石油大学（北京）

高金森中国石油大学（北京）