A Study of dynamic behaviour of catalytic fluidized bed reactors
Akışkan yataklı katalitik reaktörlerinin dinamik davranışları konusunda çalışma
- Tez No: 29430
- Danışmanlar: PROF. DR. HAYRETTİN YÜCEL
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Kimya Mühendisliği, Chemical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Akışkan yatak, katalitik reaktör, dinamik analiz, yüzeyde tutunan izleyici, Dinamik davranış, Katalitik reaktörler, Fluidized bed, adsorption, dynamic analysis, adsorbing tracer, Dynamic behavior, Catalytic reactors
- Yıl: 1993
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
ÖZ AKIŞKAN YATAKLI KATALİTİK REAKTÖRLERİN DİNAMİK DAVRANIŞLARI KONUSUNDA ÇALIŞMA AKŞAHİN İnci Doktora Tezi, Kimya Mühendisliği Anabilim Dalı Tez Yöneticisi : Prof. Dr. Hayrettin Yücel Tez yöneticisi prof. Dr. İnci Eroğlu Eylül, 1993 259 sayfa Bu tezde akışkan yataklı katalitik reaktörlerin dinamik davranışının moment tekniği ile incelenmesiyle yüzeyde tutunma ve sıcaklığın kabarcık ve emülsiyon fazlar arasındaki gaz transfer hızlarına etkisi araştırılmıştır. Bu amaçla pilot ölçekte bir akışkan yataklı katalitik reaktör inşa edilmiştir. Bu akışkan yatağın çapı 0.074 m, yüksekliği 0.18 m ve toplam yüksekliği 1 m'dir. Metan, etan ve propan gazlarının kalış zaman eğrileri CB2-2 tipi FCC katalizörü kullanılarak 0.01-0.04 m/s arasındaki hava hızları ve 323-435 K arasındaki sıcaklıklarda elde edilmiştir. Bu deneylerden elde edilen birinci mutlak ve ikinci merkezi moment değerleri değişik uygulama esaslı modellerle denkleştirilmiştir. Bu modeller akışkan yatağın dinamik davranışını temsil eder. Bu analizlerden elde edilen yüzeyde tutunma denge sabitleri gaz pertürbasyon kromatografik yöntemden elde edilen değerlerle iyi bir uyum göstermektedir ve bu da çalışılan modellerin güvenilirliğini gösterir.Bahsedilen analizden elde edilen kabarcık ve emülsiyon fazlar arasındaki gaz değişim katsayıları literatürde verilen bağıntıların sonuçlarıyla karşılanmıştır.. Fazlar arasında sadece konveksiyon akışı göz önüne alan metodların diğer yayılım akışı da göz önüne alan metodlardan daha yakın sonuçlar verdiği bulunmuştur. Ancak literatürdeki bu metodlardan hiç birisinin hava hızının gaz değişim katsayısı üzerindeki etkisini yeterince ifade etmediği bulunmuştur. Bu çalışmanın sonucunda fazlar arasındaki gaz değişim katsayısı için empirik bir ifade önerilmiştir. Bu çalışmanın genel değerlendirilmesi sonucu durgun emülsiyon faz ve emülsiyon fazda eksenel dağılımın ihmal edilmesiyle basitleştirilen modellerin akışkan yataklı katalitik reaktörlerin dinamik davranışlarını diğer karmaşık modeller kadar iyi ifade edebildiği bulunmuştur.
Özet (Çeviri)
ABSTRACT A STUDY OF DYNAMIC BEHAVIOUR OF CATALYTIC FLUIDIZED BED REACTORS AKŞAHİN.Inci Ph.D. Thesis in Chemical Engineering Middle East Technical University Supervisor : Prof. Dr. Hayrettin YÜCEL Co-Supervisor: Prof.Dr.İnci EROGLU September, 1993 259 pages In this thesis, the dynamic behaviour of a fluidized bed catalytic reactor has been investigated by moment technique to study the effect of adsorption and temperature on the gas interchange coefficient between bubble and emulsion phases. For this purpose a pilot scale fluidized bed catalytic reactor was constructed having a diameter of 0.074 m, static bed height of 0.18 m and total height of 1 m. The residence time distribution curves of the tracer gases methane, ethane and propane were obtained for a commercial cracking catalyst CBZ-2 over air velocity range (0.01-0.04 m/s) and at different temperatures between 323-435 K. The first absolute and second central moments evaluated from the experiments were matched with the theoretical moment expressions illdescribed by different predictive models simulating the fluidized bed dynamic behaviour. Adsorption equilibrium constants evaluated from this analysis have shown a good agreement with values resulted from gas perturbation chromatography experiments which has indicated the reliability of the models studied. The gas interchange coefficient between the bubble and emulsion phases which has been evaluated from the present analysis was compared with the values estimated from the relations available in literature. The methods considering only convective fluxes between the phases were found to give closer values than the methods which include the diffusive fluxes also. However, it has been found that none of the methods present in literature expressed the influence of air velocity on gas interchange coefficient adequately. Consequently an empirical relation for gas interchange coefficient is proposed in the present study. The overall evaluation of this study has shown that the models simplified by assuming stationary emulsion phase and neglecting axial dispersion could represent the dynamic behaviour of fluidized bed catalytic reactor as good as the more complicated models.
Benzer Tezler
- Kömürlerin kendiliğnden yanmasının teorik ve deneysel incelenmesi
Theoretical and experimental investigations of spontonequs combustion of coals
FEHMİ AKGÜN
- Adsorbent yataklarının dinamik davranışının incelenmesi ve doğal kaynaklarının adsorbent olarak değerlendirilmesi
Başlık çevirisi yok
FEHİME ÖZKAN
- Bir damıtma kolonunun iki ayrı yöntemle dinamik simülasyonu
A Study of dynamic simulation of a distillation column by two algorithms
AHMET ATEŞ
Yüksek Lisans
Türkçe
1990
Kimya MühendisliğiAnkara ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. RIDVAN BERBER
- Endüstri etkisinde bir kentsel sistemin dinamik büyüme modeli
Dynamic growth model of an urban system under the in fluence of industrial growth
GÜLDEN ERKUT
- Bilineer ve biquadratik etkileşmeli Spin-I Ising modelinin dinamiği
A Study of the dynamics of a Spin-I Ising model with bilinear and biquadratic
RIZA ERDEM