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合成气一步法制二甲醚浆态床反应器及工艺流程数学模拟

作　者: 胡智力
导　师: 房鼎业
学　校: 华东理工大学
专　业: 化学工艺
关键词: 二甲醚浆态床数学模型流程模拟
分类号: TQ223.24
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要

论文研究了合成气一步法制二甲醚的反应动力学,由实验测定二甲醚合成动力学数据并拟合出一步法合成二甲醚的动力学方程。建立了合成气一步法制二甲醚浆态床反应器的数学模型,考虑了液相返混和催化剂颗粒沉降对反应结果的影响,在此基础上模拟计算了反应压力、反应温度、进料空速、原料气组成等条件对反应的影响。计算结果表明,在不同的H2/CO条件下,CO转化率和二甲醚的选择性均随温度增加、压力增大而提高；在一定温度、压力条件下,CO转化率随原料气进口空速增大而减小；合成气含有一定量的CO2有利于CO转化率增加,提高H2的浓度有利于CO的转化及二甲醚的生成。故生产中应在合适的空速下适当提高反应温度和压力及原料气中H2的含量。在反应器模拟基础上,以年产10万吨二甲醚为目标,建立了反应器、吸收塔、预精馏塔、二甲醚产品精馏塔、甲醇回收精馏塔为主要操作单元的流程,进行了一步法合成二甲醚的工艺流程的模拟并优化了操作条件、塔板数及产品流量纯度等,得到较优工艺操作,年产二甲醚10.84万吨,副产甲醇1.94万吨。

合成气一步法制二甲醚浆态床反应器及工艺流程数学模拟

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