CFD-Modellierung des Entladeprozesses von Lignin, Niederlande
CFD-Modellierung des Entladeprozesses von Lignin
In Versuchen wurde beobachtet, dass sich Ligninspäne nicht entladen lassen. Das Entladeverfahren wurde durch CFD-Simulationen mit einem eigens entwickelten Drei-Phasen-Strömungsmodell optimiert.
Avantium ist ein führendes chemisches Technologie-Unternehmen und ein Vorreiter im Bereich der erneuerbaren Chemie. Eines der von Avantium entwickelten Verfahren ist die DAWN-Technologie für die Fraktionierung von Biomasse und die Herstellung von hochwertiger Glukose. Um die DAWN-Technologie zu demonstrieren, betreibt Avantium derzeit eine Pilot-anlage. Gleichzeitig arbeitet Avantium am Scale-up vom Pilot- zum kommerziellen Massstab.
Um die richtigen technologischen Lösungen für den Betrieb der Lignin-Entladeeinheit im kommerziellen Massstab zu definieren, bat der Kunde AFRY um eine CFD-Studie des Entladevorgangs, da festgestellt wurde, dass die Ligninspäne beim Austritt blockieren und sich nicht entladen lassen.
Die Studie untersuchte den bestmöglichen Ansatz für eine erfolgreiche Entladung von Ligninspänen nach der Entwässerung der Säure. Die Späne laufen nicht ab und bleiben am Eingang des Entladungsrohrs im konischen Bereich zwischen dem Reaktor und dem Entladungsrohr stecken. Der Entladevorgang wurde mit einem speziell entwickelten CFD-Modell simuliert, das auf der von AFRY Schweiz in Zürich entwickelten Software TransAT basiert. Die Simulationen lieferten wichtige Erkenntnisse für die Auslegung eines Reaktors im Originalmassstab, einschliesslich des Verfahrens zur vollständigen Entladung.
Fakten zum Projekt
Kunde: Avantium, Amsterdam, Niederlande
Dienstleistungen: Es wurde ein massgeschneidertes 3D-Mehrphasen-strömungsmodell entwickelt, das Lignin als Feststoff-partikel enthält, um experimentelle Beobachtungen zu erfassen.
Durch die Simulation der Lignin-Entladung unter verschiedenen Möglichkeiten der Wassereinspritzung wurde ein Verfahren zur Durchführung der Lignin-Entladung vorgeschlagen.
Bearbeitungszeitraum: August 2019 – Oktober 2019
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