丙烯水合反应器数学模型

<正>1 引言 异丙醇是一种重要的有机化工原料,目前工业生产多用丙烯气相直接水合法。对该类异丙醇生产装置的建模与操作条件的优化国内外未见文献报道。本文针对某化工厂的工业丙烯气相直接水合反应器装置,从反应动力学机理出发,结合生产数据,建立了该反应器的简化数学模型,为该反应器的操作条件在线优化提供了依据。2 数学模型的建立     

糠醛气相催化加氢制糠醇工艺开发——固定床反应器数学模拟与分析

在糠醛气相催化加氢制糠醇单管实验基础上,提出了新的反应动力学模型,建立了该反应体系的拟均相二维平推流数学模型,用Powell优化方法对模型中参数进行估值。所建立模型能正确反映操作条件对反应器内温度分布和糠醇收率的影响,将它用于反应器模拟,计算结果与实测结果吻合较好。本文还应用该模型对糠醛加氢反应器进行模拟分析,得出了优化操作条件。     

用正交配置法优化氯乙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。     

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。     

MATLAB在反应器优化设计中的应用

反应器设计过程中,如何确定最佳的操作条件,使得设计方案既满足工艺要求,又能降低设备投资及产品成本是一个非常重要的问题.本文分别采用传统方法和MATLAB优化工具箱中的fminsearch命令,对具有循环操作的平推流反应器、全混流反应器与平推流反应器串联两种反应器进行了优化,得到了最佳的操作条件.与传统方法相比,MATLAB方法简便快捷,结果准确可靠.     

Badger磷酸装置和等温反应器操作现状

介绍Badger磷酸装置概要,等温反应器操作现状和设计原则。指出该技术优化了工艺条件的控制,使P_2O_5转化率提高。     

膜生物反应器膜污染的研究进展

从膜的结构性质、反应器操作条件、处理液微生物性质三个方面介绍了膜生物反应器膜污染机理研究的进展,总结了优化膜生物反应器设计、调节膜生物反应器操作条件、在线超声控制、化学方法等膜污染控制的常用方法,对未来膜污染研究进行了展望。     

乙炔法气相合成醋酸乙烯工业固定床反应器的优化操作的研究Ⅲ工业固定床的数学模型与操作优化的计算机模拟

在前面乙炔法气相合成醋酸乙烯的宏观动力学与失活动力学研究的基础上，建立了工业固定床反应器的数学模型，同时为优化操作计算机模拟提供了一系列计算机软件。依据工厂试生产数据用该模型进行了计算机模拟，得到了工业固定床反应器的反应动力学和失活动力学模型参数。基于该模型对工业操作进行优化模拟计算［１～４］，生产试验的结果表明，按照计算机所选择的适当的操作条件和升温制度，可在保证日产率的前提下延长催化剂使用周期     

乙烯氧氯化流化床反应器的模型化及操作条件优化

对工业乙烯氧氯化挡板流化床反应器建立了以两相理论为基础的多釜串联反应器模型,利用大量工业数据求解模型参数并检验模型,计算结果表明模拟值与工业值基本吻合.在此基础上,对反应器操作条件进行优化,得到不同生产负荷下的最优操作条件.     

用于固定化米根霉发酵生产L-乳酸的转盘反应器及其放大

利用米根霉菌丝体发达且易于吸附在固体表面的特性,将其固定化于转盘表面,利用转盘反应器实现L 乳酸的固定化发酵。考察了固定化过程中的底物浓度、产物浓度和溶解氧浓度的变化规律。在此基础上,进一步研究了8L反应器的通气量、装液量及转盘转速等操作参数对发酵过程的影响,得到了优化的反应器操作条件。最后,利用自制的1m3反应器考察了转盘反应器固定化发酵的可行性,得到了比较满意的结果,证实该反应器具有良好的工业应用前景。     

搅拌式反应器的模拟与优化设计

综述了计算流体力学（CFD）技术在搅拌式反应器中的研究进展。着重讨论了搅拌式反应器中流场的模拟方法,包括“黑箱”模型法、内外迭代法、多重参考系法和滑移网格法,并指出了CFD技术的发展方向。在该基础上,对反应器内流场的数学模型进行了介绍与评价。最后提出应用人工神经网络技术与遗传算法,优化生物反应的工艺操作条件,并结合CFD技术,实现生物反应器的结构优化,从而达到对生物反应系统整体优化的目的,以指导实验与工业生产。     

四氟化硅·正丙醇络合物裂解过程的模拟计算研究

建立了四氟化硅·正丙醇络合物裂解反应器的数学模型,提出了该模型的求解方法,通过对该模型的模拟计算,分析了裂解反应器操作的影响因素,从设备和操作两方面讨论了优化操作和节省成本的方法,提出了合理的建议。     

G58B催化剂的选择性

针对大庆30万t乙烯装置中的 C_2加氢反应器所使用的催化剂G58B,通过建立数学模型和实际运行考查,研究和讨论了不同运行条件对该催化剂选择性的影响。指导实际生产中反应器的优化操作,提高催化剂的选择性、降低乙烯损耗、增加乙烯收率。     

迷宫式错流鼓泡光催化反应器苯酚降解特性研究

设计了新型迷宫式错流鼓泡反应器(LBPR),以苯酚废水为降解对象,进行光催化氧化降解性能研究.用活性炭颗粒负载TiO2膜作为光催化剂,考察了气体流量、液体流量、固体光催化剂投加量对反应器降解特性的影响,优化了反应器的操作条件.实验结果表明:光强8 mW·cm-2,气速为8 L·min-1,液体流量为400 mL·min-1,反应2 h后苯酚降解率接近100%;在优化光催化反应器的操作条件下,固体光催化剂用量为6 g(TiO2用量约为待处理液用量的0.2%)时降解效果最好.同时考察分析了反应物初始浓度和光强对光催化降解效果的影响,以及该反应器中催化剂连续批次使用对降解性能的影响.新型迷宫式错流鼓泡光催化反应器结构简单、操作方便,光能利用率高,易于实现工业放大.     

工艺调度对乙炔加氢反应器优化运行策略的影响分析

乙炔加氢反应器是乙烯工业中用于除去高浓度乙烯流中的少量乙炔的重要装置,该装置一般持续运行较长时间,期间反应器内催化剂活性逐渐降低,直至活性难以满足工艺要求。乙炔加氢反应器全周期操作优化一般是针对装置的一个再生周期进行的,在装置运行周期内应按照操作优化方案进行。但是,在实际工业过程中,为了满足临时的工艺调度需求,乙炔加氢反应器在按照操作优化方案运行一定时间后,需要在剩余的运行周期内临时改变操作方案,这给操作优化问题带来了更多变化和挑战。基于裕量估计和慢时变系统的控制优化框架,研究了这类在运行周期中临时改变操作优化方案的全周期动态优化问题。改变操作优化方案的方式包括：变更运行周期、追求经济效益最大化和变更优化目标、追求运行周期最大化。通过对这两种改变操作优化方案的分析,发现前者变更的运行周期越接近原定运行周期,全周期总经济效益越高,后者切换时刻越早,反应器能维持的运行周期越长,但二者的全周期经济效益均不及原操作优化方案,临时的工艺调度对乙炔加氢反应器的全周期优化运行总体上是不利的。     

煤直接液化反应器的开停工过程优化

结合煤直接液化反应器的实际运行状况,避免出现加氢反应器常见的损伤问题,通过控制开停工期间的升降温速度,设定升降压条件,进行恒温脱氢和中和碱洗操作,优化煤直接液化反应器的开停工过程,保证了反应器的安全稳定运行状态。     

浅析碳三加氢反应器中丙烯损失的原因及优化对策

通过分析碳三加氢反应器运行中存在的问题,重新调整了操作变量,优化了进料条件,减少了丙烯在碳三加氢反应器中的损失.     

四氟化硅-甲醇络合物裂解过程的模拟计算研究

建立了四氟化硅-甲醇络合物裂解反应器的数学模型,提出了模型的求解方法 ,通过对该模型的模拟计算,分析了裂解反应器操作的影响因素,从设备和操作两方面讨论了优化操作和节省成本的方法,提出了合理的建议。     

用灵敏性分析确定化学反应器的最优操作条件

化学反应器的灵敏性分析对于反应器的设计和操作条件的确定有着重要的指导意义。本文作者提出了从简化的过程数学模型出发,进行灵敏性分析,绘制和应用有关图线来确定反应器最优操作条件的方法。利用这些图线,结合误差传播公式能够迅速地判断参数作为统计量时的近似最优操作范围;而结合优化法寻优则可以得到满足工艺要求、目标函数最优、灵敏度较低、安全可靠的操作点以及反映参数不确定性的相应的最优操作范围。文中举例说明了该方法的步骤。文中举例未能与实际数据比较,仅用来说明方法,供参考。     

丙烯腈流化床反应器进料系统的PID自动整定

在分析丙烯腈流化床反应器进料系统工艺流程的基础上，采用基于相关系数法的PID自动整定软件优化整定该系统的PID控制器参数，取得良好的控制效果，为实施反应器在线操作优化创造条件。