苯酚加氢反应器模拟和工艺条件优化

摘要

针对苯酚加氢生产环己酮的管式固定床反应器,建立了一维拟均相数学模型,采用Runge-Kutta法求解数学模型;对苯酚加氢反应动力学模型中的各参数进行了计算拟合,通过Matlab软件计算了苯酚加氢反应器中的反应规律,并证明了所建立的一维拟均相数学模型的可靠性.考察了反应器的操作参数对苯酚加氢反应的影响,综合考虑各参数的影响,得到了较优的反应器操作条件:气体入口温度185℃、原料气进料量300 mol/s、操作压力0.2 MPa、原料气中氢气与苯酚的摩尔比6:1、管外载热体温度180℃.在此条件下,苯酚的转化率为98.8％,目标产物环己酮的选择性达到91.7％,满足工业生产要求,为工业化反应器设计提供了理论依据.