乙醇脱水固定床反应器数值模拟的研究

摘要：应用计算流体力学软件Fluent，选用多孔介质模型，对Ф50mm×500mm的乙醇脱水固定床反应器建立了单管反应器整体反应数学模型，模拟了反应器内温度和浓度分布，并对模拟结果进行了实验验证。研究结果表明，催化剂床层上部的径向温差较大，最大温差可达50℃，是脱水反应发生的主要区域；在反应器内高温区域有利于产物乙烯的生成，低温区域则有利于乙醚的生成；在400℃、WHSV=1．0h^-1的条件下，温度分布的模拟值和实验值的偏差不超过10℃，反应器出口乙烯选择性的模拟和实验值分别为98．6％和96．9％，乙烯选择性相对误差1．8％。实验证实选用的模型能较准确模拟乙醇脱水反应器内温度和浓度的分布情况。

关键词：氧化铝 乙醇脱水 乙烯 数值模拟 固定床反应器 

单位：南京工业大学生物与制药工程学院材料化学工程国家重点实验室; 江苏南京210009