催化裂化催化剂喷雾干燥过程CFD模型

石油炼制与化工 ›› 2019, Vol. 50 ›› Issue (3): 13-18.

催化裂化催化剂喷雾干燥过程CFD模型

秦娅,吕庐峰,侯栓弟

中国石化石油化工科学研究院

收稿日期:2018-06-21 修回日期:2018-11-05 出版日期:2019-03-12 发布日期:2019-03-26
通讯作者: 秦娅 E-mail:qinya.ripp@sinopec.com
基金资助:

CFD MODELING OF SPRAY DRYING PROCESS FOR FCC CATALYST PREPARATION

Received:2018-06-21 Revised:2018-11-05 Online:2019-03-12 Published:2019-03-26
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摘要/Abstract

摘要： 基于气固两相流理论和计算流体力学（CFD）知识，结合催化裂化催化剂喷雾干燥过程的特点，运用欧拉-拉格朗日(Eulerian-Lagrangian)模型，建立喷雾干燥塔两相流CFD模型，对制备催化裂化催化剂的喷雾干燥塔内气浆两相流动量、质量和热量传递过程进行数值模拟计算。通过模拟计算结果分析，可以得到喷雾干燥塔内流速分布、温度分布以及颗粒运行轨迹等信息，从而对塔内流场信息进行可视化。将模拟结果与中型喷雾干燥塔实验数据进行对比，结果表明二者趋势一致，出口温度误差在10%以内，证明所建模型可靠，可用于喷雾干燥过程的模拟。

关键词: 喷雾干燥, 催化裂化催化剂, 欧拉－拉格朗日, 数值模拟

Abstract: On the basis of gas-liquid two-phase flow theory (CFD) and properties of FCC spray drying process, a CFD model was developed to simulate the amount of two phases flow, heat and mass transfer process in the spray dryer, and the flow velocity patterns, temperature distribution, and solid particle trajectories in the spray dryer are then obtained and visualized. The simulation results are compared with the experimental data of spray drying tower in pilot plant, and the results showed that the two trends are consistent with the maximum deviation of less than 10%. The model can be used to simulate the FCC catalyst spray drying process.

Key words: spray dryer, FCC catalyst, Eulerian-Lagrangian method, numerical simulation

中图分类号:

秦娅吕庐峰侯栓弟. 催化裂化催化剂喷雾干燥过程CFD模型[J]. 石油炼制与化工, 2019, 50(3): 13-18.

[1]	张络明焦阳苑志伟梁维军杨振钰赵经伟刘安鼐达志坚. 催化剂喷雾成型雾化过程分步式模拟技术及验证[J]. 石油炼制与化工, 2024, 55(1): 158-163.
[2]	邹小艺赵培徐昕镜. 新型椭圆固定阀塔板的流体力学性能[J]. 石油炼制与化工, 2023, 54(9): 51-61.
[3]	安谧徐华张若霖张兆前郑方王剑. 基于FIB-SEM和TEM的催化裂化催化剂元素分布研究[J]. 石油炼制与化工, 2023, 54(3): 48-53.
[4]	秦鹏飞周含徐冬翔孙敏刘新. 基于挂片法的铝溶胶腐蚀性能研究[J]. 石油炼制与化工, 2023, 54(12): 114-118.
[5]	马家乐王宗明马卓群赖金鑫. 海上平台强引射放空火炬结构优化研究[J]. 石油炼制与化工, 2023, 54(10): 132-137.
[6]	吴波陈小元王委孙启轩张新月吴震薛建良. 基于流体微团的油滴碰撞聚结过程研究[J]. 石油炼制与化工, 2023, 54(1): 95-103.
[7]	薄守石桑文蓉徐子涵刘敬敬孙兰义. 固定床反应器溢流型气液分配盘的性能模拟[J]. 石油炼制与化工, 2022, 53(8): 79-83.
[8]	张璇邢梦可董智鹤张睿栾辉唐智和孟祥海刘海燕李巨峰. 催化裂化催化剂积炭的杂原子组成及其再生转化机理[J]. 石油炼制与化工, 2022, 53(8): 84-90.
[9]	高明军徐荣霞谭映临许鹏飞郭卡莉. 不同产地高岭土所制催化裂化催化剂的性能差异[J]. 石油炼制与化工, 2022, 53(7): 64-69.
[10]	郑晨姜晓花. 逆流连续重整工艺烧焦过程的数值计算与分析[J]. 石油炼制与化工, 2022, 53(10): 105-114.
[11]	苏友友严加松姜秋桥陈惠. 1-己烯和正己烷混合烃在不同分子筛催化剂作用下的产物分布规律[J]. 石油炼制与化工, 2021, 52(2): 27-32.
[12]	刘冰吴震高群谢超赵振江李栋薛建良. 采出液温度对油水旋流分离器内流场及分离性能的影响[J]. 石油炼制与化工, 2021, 52(12): 64-71.
[13]	于颖杨秀娜杨振宇金平. 磁分离技术在石油及化工领域的应用[J]. 石油炼制与化工, 2021, 52(1): 20-26.
[14]	李雪礼袁程远王启飞张琰图. 抗铁污染催化裂化催化剂的制备及性能评价[J]. 石油炼制与化工, 2020, 51(6): 42-46.
[15]	刘友乐刘冰高宇王新龙薛建良. 不同参数对含盐污水在蒸发管中流动特性影响的数值模拟分析[J]. 石油炼制与化工, 2020, 51(6): 13-18.