Mikrokanavareaktorin käyttö reaktorina eksotermisissä reaktioissa

Abstract

Tämän työn kirjallisuusosassa on tarkasteltumikrokanavareaktoria teknisestä näkökulmasta. Kirjallisuusosassa käydään läpi mikrokanavareaktorin rakennetta, valmistajia sekä valmistusmenetelmiä. Toisena näkökulmana kirjallisuusosassa tarkastellaan mikrokanavareaktorin soveltuvuutta eksotermisiin reaktioihin. Eksotermisista reaktioista tarkasteluun valittiin FIscher-Tropsch synteesi, jota tarkastellaan tässä työssä tarkemmin. Lopuksi kirjallisuusosassa käsitellään mikrokanavareaktoritekniikkalla saavutettavia etuja sekä mikrokanavareaktoritekniikkaan liittyviä ongelmia.

Soveltavassa osassa tarkasteltiin mikrokanavareaktorin soveltuvuutta Fischer-Tropsch synteesiin käyttäen apuna Aspen+ simulointiohjelmaa. Aspen+ simulointiohjelman avulla nähtiin mikrokanavareaktorin koon vaikutus Fischer-Tropsh synteesiin. Lisäksi soveltavassa osassa suunniteltiin simulointituloksiin sekä kirjallisuudesta saatuihin tietoihin perustuva teollisuuden mittakaavaan soveltuva mikrokanavareaktori. Lopuksi työssä pohdittiin mikrokanavareaktoritekniikkaa kirjallisuus sekä sekä soveltavan osan perusteella.

In the literature part of this thesis, was focused to microchannel reactor in technical view. Literature part, deals with microchannel reactors structure, manufacturers and manufacturing methods. Another view of this master's thesis literature part, wasresearch microchannel reactor use in exothermic reactions. In all exothermic reactions, this thesis was focused to Fisher-Tropsch synthesis which study more specifically. At the end of literature part was compared advantages and disadvantages, in use of microchannel reactor.

In the experimental part, Fischer-Tropsch synthesis was simulated in microchannel reactor by using Aspen+ simulation program. Aspen+ simulation result shows effect of the reaction channel size to Fischer-Tropsch synthesis in microcahnnel reactor. After simulations, the purpose of the experimental part was design as industrial scale microchannel reactor which base to Aspen+ simulation results and literature.