重油催化裂化十三集總動力學模型研究

發(fā)布時間：2020-10-26 03:14

　　基于重油催化裂化原料組成、產(chǎn)物分布特點,本研究將重油催化裂化反應(yīng)體系劃分成包括原料油飽和分(HS)、原料油芳香分(HA)、原料油膠質(zhì)和瀝青質(zhì)(HR)、柴油(DIESEL)、汽油飽和烴(GS)、汽油烯烴(GO)、汽油芳烴(GA)、干氣(DGAS)、丙烯(LO3)、丁烯(LO4)、液化氣(LPGD)、異丁烷(IC4)、焦炭(COKE)等十三個集總�；诖呋鸦磻�(yīng)機理及工藝特點,建立了包含61個反應(yīng)的十三集總反應(yīng)網(wǎng)絡(luò);通過對反應(yīng)器進行合理的簡化和假設(shè),并參照前人建模經(jīng)驗,推導(dǎo)出了集總動力學模型方程;采用四階龍格-庫塔法進行微分方程求解,采用BFGS算法對目標函數(shù)進行優(yōu)化求解,采用DCR評價裝置實驗數(shù)據(jù)共計求得包括61組指前因子和活化能參數(shù)以及3個催化劑失活系數(shù)等模型動力學參數(shù),模型參數(shù)能較好地符合催化裂化基本反應(yīng)規(guī)律;驗證結(jié)果表明模型具有良好的可靠性;考察單個操作條件以及它們的組合變化對產(chǎn)物分布的影響,且模型的預(yù)測結(jié)果能較好地符合催化裂化基本反應(yīng)規(guī)律;通過模型可以實現(xiàn)對主要產(chǎn)物收率最大化操作條件的預(yù)測�？傮w來說,模型可靠性良好,能夠?qū)χ赜痛呋鸦哪M優(yōu)化起指導(dǎo)作用。
【學位單位】：華東理工大學
【學位級別】：碩士
【學位年份】：2018
【中圖分類】：TE624.41
【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章文獻綜述
    1.1 催化裂化簡述
        1.1.1 概況
        1.1.2 清潔汽油生產(chǎn)
    1.2 催化裂化技術(shù)進展
        1.2.1 催化裂化汽油降烯烴催化劑和助劑
        1.2.2 催化裂化工藝進展
        1.2.3 高辛烷值汽油調(diào)和組分的生產(chǎn)
    1.3 催化裂化動力學模型研究進展
        1.3.1 經(jīng)驗?zāi)Ｐ?br>        1.3.2 集總動力學模型
        1.3.3 分子尺度動力學模型
    1.4 本文研究內(nèi)容
第2章動力學實驗數(shù)據(jù)來源
    2.1 DCR實驗室評價裝置簡介
    2.2 DCR實驗室評價裝置實驗數(shù)據(jù)
    2.3 本章小結(jié)
第3章集總動力學模型
    3.1 催化裂化反應(yīng)機理
    3.2 集總的劃分
    3.3 集總反應(yīng)網(wǎng)絡(luò)的建立
    3.4 集總模型方程的推導(dǎo)
    3.5 本章小結(jié)
第4章集總模型的求解及驗證
    4.1 集總模型編程語言
    4.2 集總模型求解的算法
        4.2.1 微分方程求解算法
        4.2.2 目標函數(shù)優(yōu)化算法
    4.3 集總模型動力學參數(shù)求解
    4.4 集總模型的驗證計算
    4.5 本章小結(jié)
第5章集總模型的預(yù)測
    5.1 單個操作條件變化的影響
        5.1.1 反應(yīng)溫度
        5.1.2 反應(yīng)時間
        5.1.3 劑油比
    5.2 組合操作條件變化的影響
        5.2.1 溫度與劑油比
        5.2.2 溫度與反應(yīng)時間
    5.3 工藝最優(yōu)化條件
    5.4 本章小結(jié)
第6章結(jié)論與展望
    6.1 結(jié)論
    6.2 展望
參考文獻
碩士期間發(fā)表的學術(shù)論文
致謝

【參考文獻】

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本文編號：2856401

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