Published January 1, 2012 | Version v1
Publication Open

CFD Study of Industrial FCC Risers: The Effect of Outlet Configurations on Hydrodynamics and Reactions

  • 1. Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
  • 2. Petrobras (Brazil)

Description

Fluid catalytic cracking (FCC) riser reactors have complex hydrodynamics, which depend not only on operating conditions, feedstock quality, and catalyst particles characteristics, but also on the geometric configurations of the reactor. This paper presents a numerical study of the influence of different riser outlet designs on the dynamic of the flow and reactor efficiency. A three-dimensional, three-phase flow model and a four-lump kinetic scheme were used to predict the performance of the reactor. The phenomenon of vaporization of the liquid oil droplets was also analyzed. Results showed that small changes in the outlet configuration had a significant effect on the flow patterns and consequently, on the reaction yields.

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

تحتوي المفاعلات الصاعدة للتكسير الحفاز للسوائل (FCC) على ديناميكا هيدروجينية معقدة، والتي لا تعتمد فقط على ظروف التشغيل وجودة المواد الأولية وخصائص جزيئات المحفز، ولكن أيضًا على التكوينات الهندسية للمفاعل. تقدم هذه الورقة دراسة عددية لتأثير تصاميم منافذ الناهض المختلفة على ديناميكية التدفق وكفاءة المفاعل. تم استخدام نموذج تدفق ثلاثي الأبعاد ثلاثي الأطوار ومخطط حركي رباعي الكتل للتنبؤ بأداء المفاعل. كما تم تحليل ظاهرة تبخير قطرات الزيت السائل. أظهرت النتائج أن التغييرات الصغيرة في تكوين المخرج كان لها تأثير كبير على أنماط التدفق وبالتالي على إنتاجية التفاعل.

Translated Description (French)

Les réacteurs à colonne montante de craquage catalytique fluide (FCC) ont une hydrodynamique complexe, qui dépend non seulement des conditions de fonctionnement, de la qualité de la charge d'alimentation et des caractéristiques des particules de catalyseur, mais aussi des configurations géométriques du réacteur. Cet article présente une étude numérique de l'influence de différentes conceptions de sortie de colonne montante sur la dynamique de l'écoulement et l'efficacité du réacteur. Un modèle d'écoulement tridimensionnel et triphasique et un schéma cinétique à quatre phases ont été utilisés pour prédire la performance du réacteur. Le phénomène de vaporisation des gouttelettes d'huile liquide a également été analysé. Les résultats ont montré que de petits changements dans la configuration de sortie avaient un effet significatif sur les modèles d'écoulement et, par conséquent, sur les rendements de la réaction.

Translated Description (Spanish)

Los reactores elevadores de craqueo catalítico de fluidos (FCC) tienen una hidrodinámica compleja, que depende no solo de las condiciones de operación, la calidad de la materia prima y las características de las partículas del catalizador, sino también de las configuraciones geométricas del reactor. Este documento presenta un estudio numérico de la influencia de diferentes diseños de salida de tubo ascendente en la dinámica del flujo y la eficiencia del reactor. Se utilizó un modelo de flujo trifásico tridimensional y un esquema cinético de cuatro bloques para predecir el rendimiento del reactor. También se analizó el fenómeno de vaporización de las gotitas de aceite líquido. Los resultados mostraron que pequeños cambios en la configuración de salida tuvieron un efecto significativo en los patrones de flujo y, en consecuencia, en los rendimientos de reacción.

Files

193639.pdf.pdf

Files (4.5 kB)

⚠️ Please wait a few minutes before your translated files are ready ⚠️ Note: Some files might be protected thus translations might not work.
Name Size Download all
md5:51c9cedd2c496148e9768ed76bc007cc
4.5 kB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
دراسة عقود الفروقات على ناهضات لجنة الاتصالات الفيدرالية الصناعية: تأثير تكوينات المنافذ على الديناميكا الهيدروليكية وردود الفعل
Translated title (French)
CFD Study of Industrial FCC Risers : The Effect of Outlet Configurations on Hydrodynamics and Reactions
Translated title (Spanish)
CFD Study of Industrial FCC Risers: The Effect of Outlet Configurations on Hydrodynamics and Reactions

Identifiers

Other
https://openalex.org/W2126254139
DOI
10.1155/2012/193639

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Brazil

References

  • https://openalex.org/W1967997155
  • https://openalex.org/W1968049587
  • https://openalex.org/W1969038894
  • https://openalex.org/W1981290843
  • https://openalex.org/W1983019477
  • https://openalex.org/W1985188329
  • https://openalex.org/W1988090320
  • https://openalex.org/W2000536318
  • https://openalex.org/W2001854658
  • https://openalex.org/W2002163692
  • https://openalex.org/W2003459902
  • https://openalex.org/W2003741528
  • https://openalex.org/W2008509290
  • https://openalex.org/W2010696946
  • https://openalex.org/W2011867533
  • https://openalex.org/W2017780260
  • https://openalex.org/W2033215796
  • https://openalex.org/W2038747476
  • https://openalex.org/W2047801360
  • https://openalex.org/W2049785195
  • https://openalex.org/W2056184951
  • https://openalex.org/W2056386500
  • https://openalex.org/W2063407255
  • https://openalex.org/W2064964014
  • https://openalex.org/W2065055991
  • https://openalex.org/W2065583381
  • https://openalex.org/W2067204394
  • https://openalex.org/W2075200559
  • https://openalex.org/W2077958665
  • https://openalex.org/W2079309464
  • https://openalex.org/W2087844142
  • https://openalex.org/W2093921592
  • https://openalex.org/W2094166763
  • https://openalex.org/W2094653478
  • https://openalex.org/W2096826020
  • https://openalex.org/W2122396341
  • https://openalex.org/W2149305632
  • https://openalex.org/W2153332143
  • https://openalex.org/W2330701742