废催化剂气流加速度分选CFD-EDM模拟-华东理工大学学报.PDF

DOI: 10.14135/ki.1006-3080.20180321004 废催化剂气流加速度分选CFD-EDM 模拟 1 1 1,2 方乙琳 , 付鹏波 , 汪华林 1 （华东理工大学国家环境保护化工过程环境风险评价与控制重点实验室，上海 200237 ； 2 华东理工大学化学工程联合国家重点实验室，上海 200237） 摘要：催化剂在装置中由于孔道中碳和重金属逐渐沉积而失活，活性越低，颗粒密度越大。为了综 合处理废催化剂，实现催化剂活性分级，本文基于气流加速度分选理论，运用 CFD-EDM 耦合的手段， 通过标准k-ε 模型、Eulerian 多相流模型对沸腾床外排废催化剂分选进行模拟，得到分选柱中催化剂分离 状态及流场变化，探究分选机理和颗粒运动特性。研究发现，分选柱流场和颗粒运动均呈现周期性变 化，活性100%和50%催化剂经过约9 个周期运动后可实现分离。沸腾床外排废催化剂分选实验的结果表 明，分离效率随气速的增加呈现先增后减的规律，催化剂活性差越大，其最佳分选效率越大，最高可达 89.0%，模拟物料的分选效率达 80.1%。实验和模拟吻合，证实了气流加速度分选实现催化剂活性分级的 可行性。 关键词：气流加速度；催化剂；活性分级；计算流体力学(CFD) ；环境；回收 中图分类号：TE 992.3 文献标志码：A CFD-EDM Simulation of Discharged Catalyst By Acceleration Air Classification 1 1 1,2 FANG Yi-lin ，F U Peng-bo ， WANG Hua-lin 1 ( State Environmental Protection Key Laboratory of Environmental Risk Assessment and Control on Chemical Process, East China University of Science and Technology, Shanghai, 200237, China； 2 State Key Laboratory of Chemical Engineering ，East China University of Science and Technology, Shanghai, 200237, China) Abstract: Catalysts are gradually deactivated in a reactor given the deposition of carbon and metals in pore channels, thereby resulting in increased density. To ensure a continuous and stable operation, a certain amount of catalysts is discharged in increments, whereas several fresh catalysts are added to retain the activity of the previous catalysts in the equipment. The discharged catalysts are a mixt