【摘 要】
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该课题研究的主要方向是建立乙醛鼓泡塔式反应器模型和精馏塔模型,并将其应用于实际生产装置的实时动态模拟.在建立鼓泡塔式反应器的数学模型之间,首先需确定乙醛氧化生成醋
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该课题研究的主要方向是建立乙醛鼓泡塔式反应器模型和精馏塔模型,并将其应用于实际生产装置的实时动态模拟.在建立鼓泡塔式反应器的数学模型之间,首先需确定乙醛氧化生成醋酸的反应动力学.乙醛氧化生成醋酸的反应机理一般用自由基链反应理论来描述,但由于其反应速度较快,难于排除传质对反应速度的影响,故该反应器中反应动力学采用在接近工业生产条件下测定的宏观反应动力学.为了满足实时动态模拟的需要,建立鼓泡塔式反应器模型需作一定程度的合理简化,化分布参数模型为集中参数模型,减小计算量.在该论文中,鼓泡塔式反应器被视为N级串联的全混釜式反应器,在每一级中,物料充分混合,且汽液两相达到相平衡;相邻两经液相间存在一定程度的返混,返混量的大小由每一级固定的液相持料量控制;忽略相邻级间的汽液传递滞后.该论文研究的主要物质为醋酸和其化一些有机酸.精馏塔动态数学模型的推导是以物料平衡和能量平衡为基础的.在汽液平衡计算过程中,采用了双层法,即用简化模型动态的逼近严格模型.模型建立之后,分别对稳态模拟结果和动态模拟结果进行了检验,其结果与生产实际相近似,从而验证了模型的正确性,此研究成果成功地应用于扬子石化总公司年产10万吨醋酸生产车间的实时动态仿真培训和优化系统,对生产装置的优化及控制有一定的指导意义.
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