การจำลองพลศาสตร์ของไหลเชิงคำนวณของอุทกพลศาสตร์และปฏิกิริยาการเปลี่ยนเมทานอลเป็นโอเลฟินส์ในเครื่องปฏิกรณ์ฟลูอิไดซ์เบดแบบขั้น

Abstract

งานวิจัยนี้ได้จำลองพลศาสตร์ของไหลเชิงคำนวณภายในท่อไรเซอร์ของเครื่องปฏิกรณ์ฟลูอิไดซ์เบดแบบดั้งเดิม และเครื่องปฏิกรณ์ฟลูอิไดซ์เบดแบบขั้น เพื่อศึกษาอุทกพลศาสตร์ และปฏิกิริยาการเปลี่ยนเมทานอลเป็นโอเลฟินส์ โดยใช้วิธีออกแบบการทดลองเพื่อศึกษาผลของปัจจัยต่างๆ ที่มีต่ออุทกพลศาสตร์ และปฏิกิริยาการเปลี่ยนเมทานอลเป็นโอเลฟินส์ จากการจำลองพบว่า จำนวนขั้น และความหนาของขั้นภายในท่อไรเซอร์เป็นตัวแปรที่ส่งผลต่อค่าส่วนเบี่ยงเบนมาตรฐานสัดส่วนเชิงปริมาตรของของแข็งในแนวรัศมี จำนวนขั้นของท่อไรเซอร์ และอุณหภูมิของผนังท่อไรเซอร์เป็นตัวแปรที่ส่งผลต่อค่าเฉลี่ยสัดส่วนเชิงปริมาตรของของแข็ง จำนวนขั้นของท่อไรเซอร์ และอันตรกิริยาระหว่างจำนวนขั้นของท่อไรเซอร์ และความหนาของขั้นภายในท่อไรเซอร์เป็นตัวแปรที่ส่งผลต่อค่าส่วนเบี่ยงเบนมาตรฐานอุณหภูมิของแก๊สในแนวรัศมี อุณหภูมิของผนังท่อไรเซอร์ อันตรกิริยาระหว่างจำนวนขั้น และความหนาของขั้นภายในท่อไรเซอร์ และอันตรกิริยาระหว่างความหนาของขั้น และอุณหภูมิของผนังท่อไรเซอร์เป็นตัวแปรที่มีผลต่อค่าเฉลี่ยเวลาของของแข็งที่อยู่ในท่อไรเซอร์ ฟลักซ์โดยมวลส่งผลต่อค่าความหนาแน่นของของแข็ง พื้นที่เปิดของขั้นส่งผลต่อการกระจายตัวของของแข็งเพียงเล็กน้อย ร้อยละการเปลี่ยนเมทานอลเป็นผลิตภัณฑ์มีค่าร้อยละ 100 ในทุกกรณีศึกษา จำนวนขั้น และความหนาของขั้นภายในท่อไรเซอร์ส่งผลต่อปฏิกิริยาการเปลี่ยนเมทานอลเป็นโอเลฟินส์ โดยมีร้อยละการเกิด และร้อยละการเลือกเกิดโอเลฟินส์เบาสูงที่สุด คือ ร้อยละ 74.81 โดยแบ่งเป็นเอทิลีน และโพรพิลีน คือ ร้อยละ 29.31 และ 45.50 ตามลำดับ