إن اختيار الحفاز المناسب وتحديد حجمه خطوات حاسمة في تصميم المفاعلات البتروكيميائية، ويكفل الاختيار السليم كفاءة الرد الأمثل، والسلامة، والقدرة على البقاء اقتصاديا، وتوفر هذه المادة مبادئ توجيهية وحسابات لاختيار وتجميع العوامل الحفازة في هذه المفاعلات.

العوامل التي تؤثر في اختيار محلل الكاتال

وتشمل عملية الاختيار تقييم عدة عوامل رئيسية، منها نوع التفاعل، وتكوين التغذية، ودرجة الحرارة، والضغط، والنشاط الحفاز، كما أن التوافق مع ظروف المفاعلات ومقاومة الانتكاس هي اعتبارات أساسية أيضا.

مبادئ توجيهية للتصميم من أجل تصعيد المحفزات

ويهدف حفز المصانع إلى تحقيق معدلات التحويل المرغوبة مع الحفاظ على الاستقرار التشغيلي، وتشمل البارامترات الرئيسية حجم الحفاز، والمنطقة السطحية، والهيكل القطبي، وكثيرا ما تنطوي الحسابات على اعتبارات تتعلق برد الفعل الحياكية ونقل الكتلة.

حسابات لتصنيع المحفزات

وتشمل الحسابات الرئيسية تحديد حجم الحفاز المطلوب استنادا إلى معدل التفاعل وقابلية المفاعلات، والصيغة العامة هي:

V]cat] = (F × X) / (r]]]reaction × النشاط الحفاز]

أين:

  • V]cat]
  • F: معدل تدفق الأطعمة
  • X: معدل التحويل
  • r]reaction: معدل رد الفعل لكل محفز للوحدة

وتشمل الاعتبارات الإضافية نقل الحرارة، وانخفاض الضغط، والقدرة على تجديد الحفازات لضمان كفاءة تشغيل المفاعلات.