مدل سازی واکنش کاتالیستی اکسایش متانول به فرمالدیید در یک راکتور بستر سیال

تولید فرمالدیید که یکی از ترکیب های با ارزش و پر مصرف است به طور معمول از اکسایش کاتالیستی متانول در راکتورهای بستر ثابت به دست می آید. در این تحقیق فرآیند ذکر شده در راکتور بستر سیال مورد مطالعه قرار گرفته است. بدین منظور یک راکتور بستر سیال به قطر 22 میلی متر و طول 50 سانتی متر از جنس فولاد زنگ نزن که قابلیت کنترل دما و شدت جریان مواد را داراست ساخته شده است. اثر پارامترهای متفاوت عملیاتی بر عملکرد راکتور بالا مطالعه شده است. نتیجه ها با سه مدل سه فازی تطبیق داده شده و میزان دقت مدل ها در پیش بینی رفتار راکتور مشخص شده است. نتیجه ها نشان می دهد که تحت شرایط مناسب، میزان تبدیل متانول به فرمالدیید تا 89 درصد افزایش می یابد و با بالا رفتن سرعت گاز در بستر سیال این میزان کاهش می یابد که دلیل آن کاهش زمان اقامت و در نتیجه کاهش تماس متانول با فرمالدیید است. بررسی مدل ها نشان می دهد که بیشترین انحراف مربوط به مدل Shiau-Lin با 23 درصد خطا و بیشترین تطابق مربوط به مدل El-Rafai و El-Halwagi با 10 درصد خطا می باشد. بنابراین، در این واکنش جریان های برگشتی به دلیل کوچک بودن قطر راکتور در مقایسه با طول آن از اهمیت کمتری برخوردار است.