بررسی مدلهای واکنشهای گاز - جامد و تهیه نرم افزار جهت تحلیل این نوع واکنشها

با توجه به اهمیت واکنشهای گاز - جامد غیر کاتالیستی در صنعت، مدلهای موجود بررسی گشته و نرم افزاری جهت تحلیل این نوع واکنشها تهیه شده است. معادلات حاکم بر واکنشهای گاز- جامد مربوط به جامدات غیر متخلخل، دارای حل تحلیلی می باشند. اما مدلهای جامدات متخلخل منجر به ایجاد یک دستگاه معادلات دیفرانسیل پاره ای کوپل می شوند که حل تحلیلی نداشته و باید از روشهایی مانند روش حل عددی ، روشهای تقریبی و یا روش quantize حل شوند. پس از مطالعه و تحلیل مدلهای موجود برای واکنشهای جامدات متخلخل، این مدلها در نرم افزار Gas-solid Reaction Package جمع آوری شدند . ورودیهای نرم افزار شامل دما ، فشار، میزان تخلخل جامد، ضریب نفوذ، غلظت گاز، اندازه دانه ها و ...بوده و خروجی آن اطلاعات و منحنی مربوط به میزان پیشرفت واکنش با زمان می باشد. با استفاده با این نرم افزار علاوه بر تعیین زمان تکمیل واکنش، اثر پارامترهای عملیاتی مانند میزان تخلخل جامد، درجه حرارت ، غلظت گاز ، اندازه قرص و ...را بر روند پیشرفت واکنش می توان بررسی نمود. از طرف دیگر از مقایسه نتایج تجربی می توان پارامترهای سینتیکی مانند ثابت سرعت ، ضریب نفوذ از لایه محصول ، درجه واکنش و ... را تخمین زد. نتایج حاصل از نرم افزار تطابق خوبی با داده های ارائه شده در سایر مقالات نشان می دهد.

Keywords:

غیرکاتالیسی , گاز- جامد , متخلخل , پیشرفت واکنش , نرم افزار