富氢体系中甲烷化反应器工况的模拟分析

摘要

在富氢体系下以CO甲烷化为主要反应建立了一维拟均相数学模型,并采用龙格—库塔法(Runge-Kutta)对方程求解,获得了富氢体系下甲烷化反应器内各组分的摩尔分率和床层温度随轴向的分布,计算结果与实际生产值吻合良好。最后分析讨论了各操作参数,如入口温度、操作压力、物料流量以及入口CO含量对反应器性能的影响。结果表明:反应气入口温度和CO含量对反应器性能影响显著,生产初期、末期可通过改变反应气入口温度来维持反应器性能稳定;生产负荷在471.37kmol/h^785.61kmol/h变化时对CO出口含量稍有影响;压力在2.16MPa^3.41MPa变化时,对生产几乎没有影响。