Wiskundig model verbetert efficiëntie industriële processen

Aan de TU Eindhoven is een wiskundig model ontwikkeld voor het ontwerpen van zogeheten slurriebellenkolommen. Bedenker Vinit Chilekar hoopt er over drie weken op te promoveren.

In een slurriebellenkolom borrelt een gasmengsel omhoog door een slurrie van katalysatordeeltjes in een vloeistof. Het gas diffundeert eerst de vloeistof in, om vervolgens op het oppervlak van de katalysator te reageren. Het zijn simpele en relatief goedkope reactoren, die worden gebruikt voor allerlei grootschalige, industriële chemische processen.

Onder leiding van prof. Jaap Schouten heeft Chilekar nu een model ontwikkeld dat de overdracht van gas naar vloeistof nauwkeurig voorspelt. In de praktijk is dit de stap die de snelheid van het hele proces bepaalt, en daarmee de noodzakelijke afmetingen van de reactor.

Het model is gebaseerd op experimenten met kleine slurriebellenkolommen (diameter 15 tot 60 cm) in het lab. Daar bleek onder meer uit dat de gas-vloeistofoverdracht vooral afhankelijk is van de hoeveelheid gas in de reactor. De druk maakt niet uit, en de hoeveelheid katalysatordeeltjes in de slurrie ook niet.

Bron: TU/e