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Hydrogenation of 1,5,9-Cyclododecatriene in Fixed-Bed Reactors: Down- vs. Upflow Modes / Chaudhari, R. V. in Aiche journal, Vol. 48 N°1 (Janvier 2002) 

Public ISBD [article]  in Aiche journal > Vol. 48 N°1 (Janvier 2002) . - 110-125 p. Titre : Hydrogenation of 1,5,9-Cyclododecatriene in Fixed-Bed Reactors: Down- vs. Upflow Modes Titre original : Hydrogénation du Cyclododecatriene 1.5.9 dans des Réacteurs Fixes de Lit : Vers le Bas contre des Modes de Flux Ascendant Type de document : texte imprimé Auteurs : Chaudhari, R. V., Auteur ; Jaganathan, R., Auteur ; Mathew, S. P. ; Julcour, C. ; Delmas, H. Article en page(s) : 110-125 p. Note générale : Génie Chimique Langues : Anglais (eng) Mots-clés : Hydrogénation  Catalyseur  Prévisions  Flux  Température  Lit  de  filet  Ecoulement  Elévation  Conversions  Préssions  Alimentation  Vitesse  Particule  de  masse  Transfert  Cinétique  intrinsèque Index. décimale : 660.627.3 Résumé : Performance of trickle-bed and up-flow reactors was studied experimentally and theoretically for an exothermic multistep hydrogenation of 1,5,9-cyclododecatriene (CDT) in n-decane as solvent over 0.5% Pd/alumina catalyst. Intrinsic kinetics was studied in a batch stirred slurry reactor using the powdered catalyst, and a Langmuir-Hinshelwood-type rate model is proposed. Using this rate equation, a trickle-bed-reactor model was developed that incorporates contributions of partial wetting and stagnant liquid holdup, in addition to the external and intraparticle mass transfer for the gas-phase reactant (hydrogen). It was also modified to describe the behavior of the upflow reactor. Experimental data were obtained in both upflow (trickle-bed) and down-flow modes at different liquid velocities, pressures, and inlet feed concentrations at 373-413 K. Reactor performance of the two modes was compared in terms of global hydrogenation rate, CDT conversion, selectivity to cyclododecene and the maximum temperature rise observed in the catalyst bed. The conversions and global hydrogenation rate were significantly higher in a trickle-bed reactor than in the upflow reactor. Similarly, a significant temperature rise in the catalyst bed was observed for the downflow operation compared to the upflow mode, which is explained from wetting characteristics of the catalyst bed. Model predictions for both reactors agreed well with experimental data. L'exécution du lit de filet et levé des réacteurs d'écoulement a été étudiée expérimentalement et théoriquement pour une hydrogénation multipas exothermique du cyclododecatriene 1.5.9 (CDT) dans le decane de n comme dissolvant plus de 0.5% catalyseur de Pd/alumina. La cinétique intrinsèque a été étudiée dans un réacteur de boue remué par groupe en utilisant le catalyseur en poudre, et un type modèle de Langmuir Hinshelwood de taux est proposé. En utilisant cette équation de taux, on a développé un modèle d'écoulement goutte à goutte-lit-réacteur qui incorpore des contributions du mouillage partiel et du holdup liquide stagnant, en plus du transfert externe et d'intra-particule de masse pour le réactif de phase gaseuse (hydrogène). Il a été également modifié pour décrire le comportement du réacteur haut d'écoulement. Des données expérimentales ont été obtenues en flux ascendant (lit de filet) et coulent vers le bas des modes à différentes vitesses liquides, pressions, et des concentrations en alimentation d'admission à l'exécution de réacteur de 373-413 K. des deux modes ont été comparées en termes de taux global d'hydrogénation, conversion de CDT, sélectivité au cyclododecene et élévation de température maximale observée dans le lit de catalyseur. Les conversions et le taux global d'hydrogénation étaient sensiblement plus hauts dans un réacteur de lit de filet que dans le réacteur haut d'écoulement. De même, on a observé une élévation significative de la température du lit de catalyseur vers le bas l'opération de couler comparée au mode de flux ascendant, qui est expliqué des caractéristiques de mouillage du lit de catalyseur. Les prévisions modèles pour les deux réacteurs étaient conformes bien aux données expérimentales. DEWEY : 660.627.3 ISSN : 0001-1541 En ligne : www.aiche.org [article] Hydrogenation of 1,5,9-Cyclododecatriene in Fixed-Bed Reactors: Down- vs. Upflow Modes = Hydrogénation du Cyclododecatriene 1.5.9 dans des Réacteurs Fixes de Lit : Vers le Bas contre des Modes de Flux Ascendant [texte imprimé] / Chaudhari, R. V., Auteur ; Jaganathan, R., Auteur ; Mathew, S. P. ; Julcour, C. ; Delmas, H. . - 110-125 p. Génie Chimique Langues : Anglais (eng) in Aiche journal > Vol. 48 N°1 (Janvier 2002) . - 110-125 p. Mots-clés : Hydrogénation  Catalyseur  Prévisions  Flux  Température  Lit  de  filet  Ecoulement  Elévation  Conversions  Préssions  Alimentation  Vitesse  Particule  de  masse  Transfert  Cinétique  intrinsèque Index. décimale : 660.627.3 Résumé : Performance of trickle-bed and up-flow reactors was studied experimentally and theoretically for an exothermic multistep hydrogenation of 1,5,9-cyclododecatriene (CDT) in n-decane as solvent over 0.5% Pd/alumina catalyst. Intrinsic kinetics was studied in a batch stirred slurry reactor using the powdered catalyst, and a Langmuir-Hinshelwood-type rate model is proposed. Using this rate equation, a trickle-bed-reactor model was developed that incorporates contributions of partial wetting and stagnant liquid holdup, in addition to the external and intraparticle mass transfer for the gas-phase reactant (hydrogen). It was also modified to describe the behavior of the upflow reactor. Experimental data were obtained in both upflow (trickle-bed) and down-flow modes at different liquid velocities, pressures, and inlet feed concentrations at 373-413 K. Reactor performance of the two modes was compared in terms of global hydrogenation rate, CDT conversion, selectivity to cyclododecene and the maximum temperature rise observed in the catalyst bed. The conversions and global hydrogenation rate were significantly higher in a trickle-bed reactor than in the upflow reactor. Similarly, a significant temperature rise in the catalyst bed was observed for the downflow operation compared to the upflow mode, which is explained from wetting characteristics of the catalyst bed. Model predictions for both reactors agreed well with experimental data. L'exécution du lit de filet et levé des réacteurs d'écoulement a été étudiée expérimentalement et théoriquement pour une hydrogénation multipas exothermique du cyclododecatriene 1.5.9 (CDT) dans le decane de n comme dissolvant plus de 0.5% catalyseur de Pd/alumina. La cinétique intrinsèque a été étudiée dans un réacteur de boue remué par groupe en utilisant le catalyseur en poudre, et un type modèle de Langmuir Hinshelwood de taux est proposé. En utilisant cette équation de taux, on a développé un modèle d'écoulement goutte à goutte-lit-réacteur qui incorpore des contributions du mouillage partiel et du holdup liquide stagnant, en plus du transfert externe et d'intra-particule de masse pour le réactif de phase gaseuse (hydrogène). Il a été également modifié pour décrire le comportement du réacteur haut d'écoulement. Des données expérimentales ont été obtenues en flux ascendant (lit de filet) et coulent vers le bas des modes à différentes vitesses liquides, pressions, et des concentrations en alimentation d'admission à l'exécution de réacteur de 373-413 K. des deux modes ont été comparées en termes de taux global d'hydrogénation, conversion de CDT, sélectivité au cyclododecene et élévation de température maximale observée dans le lit de catalyseur. Les conversions et le taux global d'hydrogénation étaient sensiblement plus hauts dans un réacteur de lit de filet que dans le réacteur haut d'écoulement. De même, on a observé une élévation significative de la température du lit de catalyseur vers le bas l'opération de couler comparée au mode de flux ascendant, qui est expliqué des caractéristiques de mouillage du lit de catalyseur. Les prévisions modèles pour les deux réacteurs étaient conformes bien aux données expérimentales. DEWEY : 660.627.3 ISSN : 0001-1541 En ligne : www.aiche.org