苯氧化固定床反应器的改进

使用Ｃｒａｎｋ－Ｎｉｎｃｏｌｓｏｎ预测－校正格式求解苯氧化固定床反应器的二维拟均相模型，根据反应器和苯氧化系统的特点，通过模拟分析，提出了增加催化剂装填高度、增加进口气温度和采用径向导热片等提高顺酐收率的方法及采用高空速高熔盐温度和尾气部分循环等提高产量的方法，为现有生产装置的操作优化和技术改造提供定量指导。     

用拟均相二维模型设计固定床反应器

本文介绍固定床反应器的拟均相二维模型及其计算方法,例举乙苯脱氢反应器的计算求解。     

甲缩醛氧化制甲醛固定床反应器的数学模拟

依据甲缩醛氧化制甲醛的宏观动力学模型和固定床拟均相二维模型，采用正交配置法模拟固定床单管反应器，模拟结果与试验数据基本一致，表明该反应器数学模型具有一定的可靠性和实用性。用此模型进一步考察了主要操作条件，催化剂稀释比和床展稀释长度对甲醛收率和热点温度的影响，为该过程的工业放大和反应器设计提供了依据。     

甲苯甲醇烷基化反应器模拟与分析

基于甲苯甲醇烷基化反应动力学,分别建立了一维拟均相固定床反应器和二维拟均相固定床反应器的数学模型。在一维拟均相固定床反应器的模拟中,可以得到甲苯转化率、各种物质的摩尔分数以及反应温度随反应器轴向的变化规律。为了更详细地了解反应器的有关行为,反应器中的传质过程、传热过程、反应过程及流体流动需同时考虑。对于二维拟均相反应器的模拟,不仅可以获得甲苯转化率、反应温度等在轴向的变化规律,而且可以获得其在反应器径向上的分布。二维反应器模拟结果显示,流体的流动对反应器的行为具有十分重要的影响。     

非恒温非绝热固定床反应器非均相模型及其求解

非恒温非绝热固定床反应器广泛应用于强放热的反应体系，由于传热、传质阻力的存在，使得流体中的温度、浓度和催化剂表面处不同，按拟均相二维模型求得的结果和实际情况存在较大的偏差。为此利用分层次的反应器建模思想，建立了非恒温非绝热固定床反应器的非均相二维模型，并用正交配置法对该模型进行了求解，示例给出了萘氧化成邻苯二甲酸酐的模拟结果。     

用拟均相二维模型计算丙烯腈固定床反应器的温度分布(摘要)

<正> 用拟均相二维模型对兰化石油化工厂丙烯腈车间的丙烯腈固定床反应器在电子计算机上进行了温度分布的计算。计算中考虑了床层外沿对熔盐的总传热系数和床层有效导热系数随     

乙炔法合成氯乙烯固定床反应器的数学模拟和工况分析

根据对乙炔，氯化氢在ＨｇＣｌ_２－活性碳催化剂上合成氯乙烯反应动力学、失活动力学及固定床反应器的分析，建立拟均相二维有效扩散模型以描述氯乙烯合成固定床反应器的特性，用此模型对现有生产中的工况进行定量分析，并提出改进操作的方案。     

苯酐生产中固定床反应器模型的研究

固定床气相反应器是苯酐生产中的主要设备,通过对比苯酐生产中不同固定床气相反应器操作法的优缺点,选择了低空气比率法作为固定床气相反应器研究对象。引入苯酐固定床气相反应器的反应动力学模型、转化率及温度分布模型、固定床反应器传热系数模型,并通过计算机对数学模型进行模拟计算得到数据,绘图得到相关曲线。通过对曲线进行分析,得出了与实际数据相符合的结论,该模型的建立不但可以优化固定床气相反应器的设计、生产,而且对苯酐生产中固定床气相反应器控制起到了指导作用。     

固定床反应器中扩散反应问题的实验测定

为研究反应器尺度上的扩散反应问题，建立了一个可同时在轴向和径向进行温度和浓度测定的二维壁冷却式固定床反应器。选择３种操作条件进行了实验测定，利用所测实验数据对拟均相二维平推流模型进行了参数估计，发现按平推流模型得到的径向温度曲线在壁面附近同实验测定有很大偏差，本文认为是由于在颗粒大小不容忽视的条件下平推流假定过于简单之故。应当加以改进。     

复合床反应技术的模型及优化

对一强放热的气—固相催化反应,在反应前期采用传热强度高的流化床反应器,而反应后期用反应推动力大的固定床反应器,以保证最终转化率。二类不同反应器串联构成复合床反应技术。流化床反应器用半经验模型,固定床反应器用拟均相二维模型,由此描述复合床反应技术的模型。二反应器间最佳匹配的工艺参数采用修正的 powell 优化方法确定。本文以乙炔法合成氯乙烯反应为例,经计算机仿真复合床反应技术,结果表明该技术比单一固定床反应器能提高生产能力,催化剂耗量也可下降,计算结果与中试实验数据相吻合。     

两种煤气甲烷化反应器的模拟和比较

建立了耐硫甲烷化外冷列管式反应器的拟均相二维模型和外循环式反应器的拟均相一维模型，考察了设备参数和操作条件对反应床层的影响．从反应工程角度考虑，外冷列管式反应器优于外循环式：外冷列管式反应器在近于等温条件下进行；外循环式反应器存在大量产品气的返混，降低了有效气（CO和H2）含量．     

用等效反应温度改善的反应器拟均相一维模型

采用拟均相一维模型计算径向温度梯度较大的固定床反应器，误差大的主要原因是采用的反应温度不合理，采用一个新定义的等效反应温度可大增加计算的准确程度，通过几个算例证明用拟均相一维模型的计算结果与用拟均相二维模型得的结果相当接近，而计算时间则大大减少。     

大型乙苯脱氢轴径向反应器的研究与开发(Ⅱ) 反应器模拟与分析

在轴径向反应器二维流动模型的基础上导出了基于二维流动的二维拟均相反应器模型 ,应用有限差分法求解此模型 ,发现轴径向反应器反应转化率略高于相应的径向反应器 0 .1%～ 0 .6 % ,而选择性两者基本相同 ;同时得出催化剂封中流体的二维流动使得轴径向反应器的温度场和浓度场极其复杂 ,对于乙苯脱氢反应 ,在催化剂封区域存在一个低温区和高苯乙烯浓度区 .此反应器模型得到了年产 3万吨乙苯脱氢轴径向反应器的工业数据的证实 ,可用于指导轴径向反应器的设计     

R&D OF LARGE AXIAL-RADIAL REACTOR FOR ETHYLBENZENE DEHYDROGENATION(Ⅱ) REACTOR SIMULATION AND ANALYSIS

在轴径向反应器二维流动模型的基础上导出了基于二维流动的二维拟均相反应器模型 ,应用有限差分法求解此模型 ,发现轴径向反应器反应转化率略高于相应的径向反应器 0 .1%～ 0 .6 % ,而选择性两者基本相同 ;同时得出催化剂封中流体的二维流动使得轴径向反应器的温度场和浓度场极其复杂 ,对于乙苯脱氢反应 ,在催化剂封区域存在一个低温区和高苯乙烯浓度区 .此反应器模型得到了年产 3万吨乙苯脱氢轴径向反应器的工业数据的证实 ,可用于指导轴径向反应器的设计     

乙苯脱氢固定床反应器拟均相二维模型的建立

本工作建立了乙苯脱氢固定床反应器拟均相二维模型。采用国产315型铁系催化剂。模型参数按2000吨/年苯乙烯工业规模的反应器进行估值。反应器出口温度和转化率的计算值,与实测生产数据相吻合。给出了计算所得的轴向、径向温度和转化率分布图,径向最大温差为51℃。     

操作参数对强放热固定床催化反应器床层热点的影响

在单管非绝热非等温固定床催化反应器中测量了苯进行气相加氢反应过程的操作参数对床层轴向与经向温度分布的影响。建立了此反应器的二维拟均相模型,用正交配置方法离散后求解了床层的径向与轴向温度及浓度分布。计算结果与实验值吻合良好。还讨论了苯浓度,表观气速及冷却液温度对床层热点的位置与数值的影响。     

列管固定床反应器内CO氧化偶联制草酸二甲酯反应模拟及优化

针对列管式固定床反应器中的单根反应管,采用在接近工业条件下获得的CO氧化偶联制草酸二甲酯动力学方程,建立了一维、二维拟均相模型,并与单管实验结果进行了对比,结果表明一维拟均相反应器模型更能准确描述单管反应器内的CO偶联反应。进一步利用一维拟均相模型模拟计算了操作参数对床层热点温度、反应转化率、产物选择性及床层压降的影响,分析了反应器热点温度对操作参数的敏感性。计算结果表明：冷却介质温度对反应管热点温度、亚硝酸甲酯转化率有较大影响,是需要严格控制的工艺指标;较低的空速容易引起反应器飞温;反应器进口压力、原料气进料温度和反应物组成在计算范围内对反应器热点温度影响相对较小。为了提高偶联反应器的负荷和强化床层内的传热效果,可以将进料空速提高至4000 h^-1,同时,可以通过将反应器进口压力增大至500 kPa来降低压缩机能耗。研究结果可为现有列管式CO氧化偶联反应器的改进和工艺优化提供参考。     

带导流筒的下喷环流反应器的模拟及研究

本文通过引入二维拟均相κ－ε模型方程,建立了描述气液下喷环流反应器内管流区流体流动规律的数学模型,并进行了求解,模型值与试验值吻合较好。以空气－水－玻璃球为研究物系,对有导流筒的下喷式环流反应器中局部液相性能进行了较深入研究,并分析了各种参数对反应器内流体流动状况的影响     

连续换热式耐硫甲烷化反应器的模拟与分析

建立了逆流换热的耐硫甲烷化列管式反应器的拟均相二维模型。运用差分将模型降阶为一阶常微分方程组,采用Ｒｕｎｇｅ－Ｋｕｔａ法求解。模拟结果是可信的。分别考察了设备参数和操作条件对反应床层的影响,结果表明：管径对温度分布影响很大;反应温度和压力是反应器操作的控制因素;原料气组成制约反应结果     

用正交配置法优化氯化烯合成固定床反应器操作

首先利用二维拟均相数学模型结合正交配置法对工业乙炔法生产氯乙烯的固定床反应器进行了模拟。然后在模拟的基础上对该反应器的操作状况进行了分析，指出了目前操作中所存在的问题。最后研究了操作参数对反应器热点温度和出口转化率的影响，得出了优化的操作条件。