شبيه سازي اكسيداسيون آهن در راكتور ستوني مولد حباب

در این مقاله یك شبیه سازی سه بعدي توسط ابزار CFD به كار گرفته شده تا رفتار پیچیده، شامل هیدرودینامیك و اكسیداسیون آهن در یك راكتور ستونی مولد حباب گاز-مایع بررسی گردد. این شبیه سازی با ادغام هیدرودینامیك و معادلات انتقال اجزاي شیمیائی ، میدان سرعت ، كسر حجمی هوا و نرخ اكسيداسيون دربرج انجام شده است. مدل سینیتیكی ساده شده ای برای نرخ اكسیداسیون استفاده شده و فعل و انفعالات گاز مایع توسط روش او يلری مدل شده است. تاثیرات سرعت هوایی ورودی (m/s 0.1) و غلظت جزء اولیه آهن(g/I 6.7) میدان سرعت ، كسر حجمی هوا و آهن در برج مورد مطالعه قرار گرفته است. مشاهده شد كه غلظت اولیه آهن و سرعت هوای ورودی تاثیر به سزائی بر میزان اكسیداسیون و نتایج حاصل از شبیه سازی میگذارد همچنین شكل راكتور وجود یا عدم وجود و نحوه قرار گیری draft tube بر میدان سرعت اثر میگذارد به طوری كه حذف آن گرچه باعث افزایش نواحی مردابی در برج می شود ولی از طرف دیگر باعث گسترش دامنه حركات چرخشی در كل راكتور شده و سبب به حركت در آوردن آهن ساكن در راكتور و ایجاد سطح تماس بیشتر و در نتیجه افزایش نرخ اكسیداسیون می شود.