Catalysts and kinetics of the water gas shift reaction and reactor design

No Thumbnail Available
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Helsinki University of Technology | Diplomityö
Checking the digitized thesis and permission for publishing
Instructions for the author
Date
2008
Department
Major/Subject
Kemian laitetekniikka
Mcode
Kem-42
Degree programme
Language
fi
Pages
xi + 100 (+2)
Series
Abstract
Diplomityön tavoitteena oli tutkia vesikaasun siirtoreaktion katalyyttejä, kinetiikka sekä tutkia reaktorin suunnittelua. Kirjallisuusosa käsittelee vesikaasun siirtoreaktiossa käytettyjä katalyytteja. Siinä kuvataan tarkemmin yleisimmin käytettyjen kupari- ja rautapohjaisten katalyyttien ominaisuuksia. Lisäksi tutkittiin epäpuhtauksien vaikutusta katalyyttien deaktivoitumiseen. Tarkastelun kohteena ovat myös kirjallisuudesta esiintyvät vesikaasun siirtoreaktion mekanismit ja niiden pohjalta kehitetyt kinetiikkamallit. Työn soveltavassa osassa esitetään tutkimuksessa esille tulleita tuloksia koskien vesikaasun siirtoreaktorien suunnittelua ja reaktorin mallintamiseen vaikuttavia kriteereitä. Reaktorin mallinnuksessa käytettiin kirjallisuudesta löytyviä kinetiikkamalleja ja mallien käyttäytymistä vertailtiin esimerkkiolosuhteissa. Reaktorin mallinnuksessa tutkittiin tarkemmin aineen- ja lämmönsiirron vaikutusta reaktorin katalyytin toimintaan ja reaktorin tehokkuuteen. Vesikaasun siirtoreaktio mallinnettiin putkireaktorissa, jossa virtaus oletettiin tulppavirtaukseksi. Mallintamiseen käytettiin Flowbat-simulointiohjelmaa. Lisäksi mallinnettiin esimerkkireaktiot ammoniakki- ja Fischer-Tropsch-prosessien vesikaasun siirtovaiheelle.
Description
Supervisor
Alopaeus, Ville
Thesis advisor
Keskinen, Kari I.
Toppinen, Sami
Keywords
Other note
Citation