پاسخ به:بانک مقالات علوم و فنون هسته اي
شنبه 6 خرداد 1391 9:30 AM
4 : مجله علوم و فنون هسته اي 1387; -(1 (مسلسل 43)):31-40. |
مدلسازي رياضي و شبيه سازي تبديل دي اکسيد اورانيوم به هگزا فلوئوريد اورانيوم و بررسي دقت مدل هاي مربوط به واکنش هاي گاز - جامد در پيش بيني شدت واکنش و درصد تبديل |
نيك سير آرزو,رحيمي امير* |
* دانشكده مهندسي، دانشگاه اصفهان، ايران |
در اين مطالعه واکنش فلوئوراسيون ذرات دي اکسيد اورانيوم و تبديل آن به هگزافلوئوريد اورانيوم بر اساس مدل واکنش همگن در بخش ماده واسطه و واکنش سطحي بر روي هسته واکنش نداده مورد مدلسازي و شبيه سازي قرار گرفته است. اين مهم به منظور اصلاح معايب و ضعف هاي مدل هاي قبلي ارايه شده که عموما بر مبناي انجام واکنش هاي توليد (UO2F2) و UF6 به ترتيب در سطح هسته واکنش نداده و سطح ماده واسطه تبيين گرديده اند صورت گرفته است. گرچه مدلهاي قبلي منجر به ارايه راه حل هاي تحليلي براي پيش بيني درصد تبديل و شدت واکنش ها شده اند، با وجود اين به دليل اهميت پديده نفوذ گاز در ماده حد واسط و انجام واکنش در توده آن از يکسو و تاثير شرايط عملياتي مانند دما و اندازه ذرات بر توزيع غلظت گاز و شدت واکنش ها، نمي توان به نتايج آنها در کليه دامنه هاي عملياتي اعتماد کرد. بنابراين، معادلات حاکم بر مبناي قانون بقاي جرم جزيي تبيين و براي اولين بار معادلات بدون بعدي با کاربري ويژه در حل معادلات با روش هاي عددي جهت پيش بيني مقادير سرعت واکنش و محصولات مياني و نهايي واکنش بدست آمده است. مقايسه نتايج مدل با نتايج ارايه شده مربوط به پيشرفت واکنش و تغييرات درصد تبديل مواد موجود در آن بيانگر دقت قابل قبول اين مدل مي باشد. همچنين پس از تاييد دقت مدل، تاثير پارامترهاي عملياتي شامل دماي واکنش و اندازه ذرات بر شدت واکنش و درصدهاي تبديل مواد واسطه و نهايي، مورد بررسي قرار گرفته است. |
كليد واژه: واکنش هاي گاز - جامد همگن و ناهمگن، فلوئوراسيون دي اکسيد اورانيوم، مدلسازي و شبيه سازي |
نسخه قابل چاپ |