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Un modelo de flujo en frío de columnas de burbujas de lodo interconectadas para la síntesis de Fischer-Tropsch mejorada por adsorción

Autores: Asbahr, Wiebke; Lamparter, Robin; Rauch, Reinhard

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2024

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Acceso abierto

Artículo científico
2024

Un modelo de flujo en frío de columnas de burbujas de lodo interconectadas para la síntesis de Fischer-Tropsch mejorada por adsorción


Categoría

Ingeniería y Tecnología

Subcategoría

Ingeniería Química

Palabras clave

Aplicación técnica
Reacciones mejoradas por adsorción
Concepto de reactor
Columnas de burbujas de lodo
Tasa de circulación de líquido
Métodos de inteligencia artificial

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 17

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
Para aplicaciones técnicas con operación continua de reacciones mejoradas por adsorción (SE), por ejemplo, Fischer-Tropsch, se requiere un concepto de reactor especial. Los procesos SE son prometedores debido a los efectos negativos del agua en la conversión y el catalizador. El concepto de reactor de dos columnas de burbujas en suspensión interconectadas combina la reacción con la eliminación in situ de agua en la primera, y la regeneración del adsorbente en la segunda columna con un intercambio continuo de la suspensión entre las dos. La tasa de circulación de líquido (LCR) entre las columnas se estudia en un modelo de flujo frío, medida por un sensor ultrasónico. Se discuten y modelan los efectos de diferentes parámetros operativos y geométricos, por ejemplo, la velocidad superficial del gas, el nivel del líquido y el diámetro del tubo sobre la retención de gas y la LCR mediante métodos de inteligencia artificial, es decir, árboles extremadamente aleatorizados y redes neuronales. Se encontró que la LCR depende en gran medida de la retención de gas. Se alcanzó un máximo de 4.28 L min con la salida más alta, el tubo más ancho y la mayor velocidad superficial de gas de 0.15 m s. La influencia del nivel del líquido por encima de la salida fue marginal, pero se debe considerar la calidad del agua. Ambos modelos ofrecen predicciones de la LCR con errores < 6%. Con una extensión de los modelos, se podrá estudiar la circulación de partículas en el futuro.

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