工业生产环己酮脱氧化反应器模拟与优化

摘要

本论文的工作主要是针对某化工厂环己烷工业氧化制环己酮工艺中的脱氧化反应器工艺参数的模拟计算。　　本文根据设备形式及流动状况的分析，简化多级串联全混釜的物料衡算、焓平衡计算及设备参数计算式，建立脱氧化反应器的数学模型。本论文在求解数学模型的过程中选择了联立方程法求解非线性方程组等适宜的解法。　　模型建立并求解之后，对模拟结果进行了讨论，模型的计算结果与反应装置的实际运行数据非常接近。根据模拟计算的结果分析了工艺参数对工艺过程的影响，适当降低脱氧化反应器温度、控制进入脱氧化反应器的反应物中的酸及水的含量，加大催化剂进量和循环量，可提高反应选择性、降低环己烷的单耗，对生产具有一定指导作用。本文采用的计算机模拟运算的方法和步骤也可适用于其它工业生产的工艺参数模拟优化计算。

目录

论文说明：符号说明

北京化工大学学位论文原创性声明

摘要

第一章、文献综述

1.1系统工程的发展简史

1.2化工系统工程概述

1.3化工流程模拟及其发展概述

1.3.1化工流程模拟概述

1.3.2化工流程模拟系统

1.3.3流程模拟系统的组成

1.3.4稳态流程模拟

1.3.5化工稳态模拟系统的功能

1.3.6化工流程模拟发展的新动向

1.4环己酮生产概述

1.4.1工业生产环己酮工艺概述

1.4.2环己烷氧化制环己酮工业生产技术

1.4.3 83#醇酮装置工艺综述

1.4.4 83#装置目前存在的问题

1.5论文选题的目的和意义

第二章、醇酮生产系统理论分析

2.1反应机理分析

2.2反应动力学

2.2.1引发反应的动力学

2.2.2分子反应的动力学

2.3独立反应分析

第三章、反应装置的数学模型

3.1反应器的形式

3.2系统分析

3.3模型的简化处理

3.4反应器的数学模型

第四章、数学模型的求解与物性计算

4.1数学模型的求解方法

4.2物性数据计算

第五章、模拟结果及讨论

5.1模拟计算结果

5.2模拟计算K201反应器的温度对转化率和选择性的影响

5.3过氧化物在K201中的停留时间（进料量）对转化率和选择性的影响

5.4模拟计算进料中酸度对K201转化率和选择性的影响

第六章、结论

参考文献

附录

致谢

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