Моделирование стадии смешения реагентов производства этилбензола с применением методов вычислительной гидродинамики

Bibliographic Details
Parent link:Фундаментальные исследования: научный журнал.— , 2003-
№ 5, ч. 1.— 2016.— [С. 13-17]
Main Author: Белинская Н. С. Наталия Сергеевна
Corporate Author: Национальный исследовательский Томский политехнический университет Институт природных ресурсов Кафедра химической технологии топлива и химической кибернетики
Summary:Заглавие с экрана
Настоящая статья посвящена исследованию стадии смешения реагентов и катализаторного комплекса в производстве этилбензола алкилированием бензола этиленом в присутствии катализаторного комплекса хлорида алюминия. В данном исследовании использованы современные методы вычислительной гидродинамики и пакет прикладных программ для моделирования ANSYS FLUENT. Оценена эффективность смешения бензола и каталитического комплекса (однофазная жидкая система) при разных скоростях подачи потоков в камеру смешения, а также до и после установки смесительного устройства в камеру смешения. Показано, что установка смесительного устройства в камеру смешения позволяет повысить эффективность процесса смешения на 20?%. Предложено технологическое решение по подаче этилена в смесительную камеру в дополнение к подаче этилена в реактор. Оценена эффективность смешения бензола, каталитического комплекса и этилена (двухфазная система «газ ? жидкость») в зависимости от скорости подачи этилена в камеру смешения. Определена скорость подачи этилена в камеру смешения, обеспечивающая наиболее равномерное смешение реагентов и катализаторного комплекса.
This article is dedicated to the study of reagents and catalytic complex mixing stage in the process of ethylbenzene production by alkylation of benzene by ethylene in the presence of catalytic complex of aluminum chloride. In this research modern methods of computational fluid dynamics and software for modelling ANSYS FLUENT were applied. The benzene and catalytic complex (one phase system) mixing efficiency at different flow rates in the mixing camera was estimated. The efficiency of mixing before and after installation of a mixing device into the camera was also estimated. It was showed that installation of the mixing device into the camera provides increasing the efficiency of mixing by 20?%. The technology solution on injection ethylene into the mixing camera in addition to ethylene supply directly into the reactor was suggested. The benzene, catalytic complex and ethylene (two phase system «gas-liquid») mixing efficiency depending on the flow rate of ethylene into the camera was estimated. The ethylene flow rate into the mixing camera, which ensures the most uniform mixing of reagents and catalytic complex, was determined.
Published: 2016
Series:Технические науки
Subjects:
Online Access:http://www.fundamental-research.ru/ru/article/view?id=40241
Format: Electronic Book Chapter
KOHA link:https://koha.lib.tpu.ru/cgi-bin/koha/opac-detail.pl?biblionumber=648779