Alice De Matteis
Analisi CFD di flusso e dispersione in reattori a letto impaccato: ottimizzazione e scale-up = CFD analysis of flow and dispersion in packed-bed reactors: optimization and scale-up.
Rel. Daniele Marchisio, Gianluca Boccardo. Politecnico di Torino, Master of science program in Chemical And Sustainable Processes Engineering, 2024
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Abstract
Uno degli aspetti più critici nell’ambito dell’ingegneria chimica è l’analisi e l’ottimizzazione dei processi catalitici multifase. In questo elaborato l’attenzione è focalizzata su di un reattore a letto impaccato adibito sulla produzione di idrogeno mediante il processo di Aqueous Phase Reforming (APR) del glicerolo. La tecnologia mira a produrre molecole ad alto valore aggiunto a partire dai flussi di scarto generati, come sottoprodotti, dalle bioraffinerie dedicate alla produzione di biodiesel. L’impaccamento catalitico è generalmente trattato come un sistema multi-scala; per questo motivo, è stato analizzato inizialmente alla microscala per poi procedere al successivo up-scaling finalizzato a valutarne le prestazioni in ambito industriale.
L’apparato sperimentale, considerato in questa fase iniziale non reattivo, viene studiato tramite simulazioni di fluidodinamica computazionale (CFD) basate su di una riproduzione accurata della geometria, in grado di catturare le caratteristiche che contraddistinguono l’impaccamento reale, evitandone eccessive semplificazioni
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