مدل سازی اثرات دما و فشار بر تشکیل نقطه داغ در راکتور بستر ثابت سنتز فیشر-تروپش

فرآیند فیشر- تروپش، برای تبدیل گاز سنتز به محصولات پارافینی و اولفینی، یکی از فرآیندهای در حال گسترش در جهان و به خصوص در ایران می باشد. هدف از این مطالعه بررسی اثر فشار و دمای خوراک برتشکیل نقطه داغ توسط شبیه سازی راکتور فرآیند می باشد. شبیه سازی راکتور بستر ثابت فرآیند GTL با تکنیک دینامیک سیالات محاسباتی توسط نرم افزار متلب انجام شده است. همچنین سینتیک های ارائه شده در مقالات برای فرآیند فیشر- تروپش مورد مقایسه قرار گرفته است. مدل سازی به صورت دو بعدی انجام گرفته و جریان درون راکتور آرام می باشد. همچنین برای حل معادلات از روش حجم محدود استفاده شده است.نتایج حاصل از مدل سازی سنتز فیشر- تروپش حاکی از آن است که امکان ایجاد نقاط داغ در قسمت ابتدایی بستر به علت تمرکز واکنش ها بیشتر است. افزایش دمای راکتور باعث افزایش میزان تبدیل واکنش گرها و راندمان تولید محصولات می شود. افزایش دمای خوراک ورودی افزایش دمای نقطه داغ را به دنبال خواهد داشت. با توجه به نتایج مدل سازی، دما و فشار بهینه معادل K ۵۶۵ و bar ۲۰ می باشد. همچنین مشخص شد که با افزایش فشار و به تبع آن افزایش دما، راندمان تولید محصول C۷+ افزایش یافته و همین امر باعث افزایش تولید هیدروکربن های خطی می شود.