《表3 模拟计算参数：甲醇甲苯烷基化流化床反应器的数值模拟》

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《甲醇甲苯烷基化流化床反应器的数值模拟》

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采用离散颗粒模型对流化床反应器进行模拟分析时，需要详细计算每个催化剂颗粒的运动、碰撞过程，因此计算精度较高，但计算量较大。二维和三维流化床运行规律相似，为了提高计算效率，很多研究者采用二维或者薄型准二维反应器来探索流化床反应器的运行规律和特性[15-19]。本文模拟对象为如图1所示一薄型准二维微型鼓泡流化床甲醇甲苯烷基化反应器，尺寸为0.02m（长）×0.00225m（宽）×0.12m（高）。不考虑分段进料时，反应物沿着布风板（1）平面均匀进入反应器；考虑分段进料时，反应物部分从布风板（1）平面均匀进入反应器，部分从反应器前后壁面进料口（2）和（3）平面均匀进入。进料口（2）和（3）对称布置在反应器前后壁面，皆位于布风板上部20mm处，尺寸相同，为6mm×1mm，在分段进料算例中，分段进料口的物料量平均分成两份，分别从（2）和（3）进料口进入反应器。催化流化床反应器中颗粒一般采用宽筛分Geldart A细颗粒，本文为提高计算效率，催化剂颗粒直径采用较大粒径，为240μm，其密度为1300kg/m3。计算区域离散为1mm×0.75mm×1mm均匀网格，表3为模拟计算涉及的具体设置参数，计算过程中不考虑反应器温度的变化。针对不同进料摩尔比、压力、分段进料等多个条件进行了流化床反应器数值模拟分析，获得了甲苯转化率、对二甲苯选择性等参数的演变规律。