BIRLEY Nicolas
ROUX Nicolas
3A FP

Réacteur d'hydrogénation

 

Les réacteurs d'hydrogénation sont des réacteurs triphasiques (réactifs gazeux et liquide et catalyseur solide) complexes dont la performance dépend de nombreux paramètres (débit et propriétés des fluides, géométrie des réacteurs, type de catalyseur,...). On distingue les réacteurs à co-courant ascendant, les réacteurs à co-courant descendant ainsi que les réacteurs à contre-courant.

L'objectif de ce bureau d'études industrielles, en collaboration avec TOTAL, est l'étude de la performance d'un réacteur à co-courant ascendant réalisant l'hydrogénation d'une coupe C4 d'hydrocarbures. On s'intéresse aux caractéristiques de l'injection des réactifs (injecteur cylindrique, injecteur en forme de couronne, ...), à la géométrie du réacteur, les débits volumiques de réactifs étant imposés par ailleurs.

Ce projet porte sur l'étude hydrodynamique dans les cas d'une injection cylindrique ou en couronne. L'injection de gaz se fait par le fond du rréacteur et pénèetre dans un lit fixe de particules solides. L'étude du transfert de matière de l'hydrogène de la phase gazeuse vers la phase liquide a permis de comparer les performances du réacteur dans chaque cas.

Les graphes ci-dessous montrent les profils de fraction volumique gazeuse obtenus par la résolution CFD (Saturne_Polyphasique@Tlse) pour chacun des deux types d'injecteur. La discontinuité en fraction volumique de gaz en haut du réacteur correspond à la limite supérieure du lit de particules solides

                                                                         

                 

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