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《华东理工大学》 2011年
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甲醇脱水制二甲醚反应器数学模拟

沈琛  
【摘要】:本文对气相甲醇脱水年产20万吨二甲醚工业反应器进行了模拟。在建立了五段绝热段间间接换热式反应器数学模型并对其模拟分析的基础上,采用三段绝热段间冷激式和内冷管式三种固定床反应器的型式,分别建立了一维拟均相固定床反应器数学模型。在进口温度260。C,操作压力1.1MPa,进口气量1600kmol/h的条件下对三段绝热段间冷激式反应器进行了设计最优化,并考察了操作最优情况下催化床进口温度、操作压力和进口气量对三段绝热段间冷激式和内冷管式反应器性能的影响。 在进口温度260。C,操作压力1.1MPa,进口气量1600kmol/h的条件下三段冷激式反应器最优化三段绝热催化床层设计高度分别为1.5m、2.1m和2.5m,冷激气分率61和62分别为0.251和0.269。在催化床进口温度250。C~270。C、操作压力0.9MPa~1.3MPa、进气量1400kmol-1800kmol/h的范围内,冷激式反应器进口温度和操作压力升高可以提高甲醇转化率,增加二甲醚产量,但冷激前后温差也随之增大:进口气量增大,降低甲醇转化率和产品中二甲醚含量,但由于进口气量增大,二甲醚产量有所增加;进口气量增大同时也降低了冷激前后温差。在进口温度250。C-290℃,反应压力0.5MPa-1.7MPa,进口气量1400kmol/h-1800kmol/h的范围内,内冷管式反应器催化床进口温度、操作压力升高,床层热点温度和甲醇转化率升高,二甲醚产量增加;进口气量增加,床层热点温度和甲醇转化率降低,二甲醚产量有所增加。
【学位授予单位】:华东理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2011
【分类号】:TQ223.24

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