محاسبه نرخ واکنش پودر سولفید مولیبدن و بررسی اثر دما بر زمان واکنش

نویسندگان

1 دانشجوی دکتری، دانشکده مکانیک، دانشگاه یزد، ایران

2 دانشیار، دانشکده مکانیک، دانشگاه یزد، ایران

doi
10.22044/jsfm.2025.14657.3869
چکیده

در این تحقیق، به محاسبه‌ی نرخ واکنش پودر سولفید مولیبدن در یک کوره‌ی بستر سیالی، پرداخته شده و اثر دما بر نرخ واکنش، ترم تولید حرارت و زمان واکنش به‌دست‌آمده است. سپس معادله انتقال حرارت با در نظرگرفتن انتقال حرارت جابجایی، هدایت، و تابشی حل شده و دمای ذره در طول کوره به‌دست آمده است. مشخصات پودر سولفید مولیبدن با قطر ذرات 100 میکرون و ضریب تخلخل بستر، 50 درصد مورد استفاده قرار گرفته است که مشاهده شد زمان واکنش نزدیک5000 ثانیه و زمان رسیدن دمای ذرات به دمای سیال بستر حدود ۳۶۵ ثانیه است. همچنین مشخص شد در شرایط مورداستفاده، در فاصله زمانی 500 تا 1800 ثانیه دمای ذرات به بالاتر از 600 درجه سانتی‌گراد می‌رسد که باعث چسبندگی ذرات می‌شود و باید با کاهش دمای سیال بستر و افزایش سرعت سیال، مانع افزایش دما به بالاتر از محدوده مجاز شد. به‌منظور صحت‌سنجی نتایج، زمان واکنش محاسبه شده با نتایج آزمایشگاهی مقایسه شد که تطابق خوبی دارند. این مقاله قسمتی از یک تحقیق گسترده‌تر، به‌منظور ساخت کوره‌ی بستر سیالی برای اکسیداسیون سولفید مولیبدن در مجتمع مس شهربابک است و با استفاده از نتایج آن، برای اولین بار در کشور یک کوره‌ی بستر سیالی مخصوص تشویه‌ی مولیبدنیت در ابعاد پایلوت ساخته شده است.