Ni_(3)CuSn_(0.3)/SiO_(2)催化剂上的裂解汽油C_(8)芳烃选择性加氢反应本征动力学与固定床反应器数学模型

苯乙烯是石化工业中的重要单体,可通过裂解汽油抽提法制备。为防止微量苯乙炔混入苯乙烯中,导致下游催化剂中毒和产品不达标,工业上普遍采用选择性加氢反应来去除苯乙炔。以裂解汽油C_(8)芳烃为原料,首先采用Ni_(3)CuSn_(0.3)/SiO_(2)催化剂粉末,在搅拌釜式反应器中,研究了60~90℃和0.2~1.0 MPa条件下苯乙炔和苯乙烯的浓度变化规律,得到了苯乙炔→苯乙烯和苯乙烯→乙苯的本征反应活化能分别为46.33 kJ·mol^(-1)和68.95 kJ·mol^(-1)。然后,在固定床反应器中,采用Ni_(3)CuSn_(0.3)/SiO_(2)颗粒,考察了反应温度、压力、进料H_(2)/苯乙炔的摩尔比和苯乙炔浓度对裂解汽油C_(8)芳烃选择性加氢反应的影响,并建立了反应器数学模型来描述该反应过程,分析了各组分效率因子沿反应器轴向的变化规律。实验结果验证了固定床反应器数学模型的准确性,苯乙炔、苯乙烯和乙苯的反应器出口浓度实验值与模型预测值之间的平均相对误差绝对值分别为9.8%、0.3%和0.3%。

反应器生态系统两相流变流体动力学数学模型

提出并讨论了反应器生态系统的气液两相流变流体动力学数学模型（考虑了所有非时变液体———牛顿液体、拟塑性液体、胀塑性液体、Ｂｉｎｇｈａｍ液体、屈服拟塑性液体、屈服胀塑性液体———的流变本构方程）。该模型对于分析反应器生态系统中的流动、传热、传质及由此对细胞代谢产生的影响，对研究反应器生态系统中的流变流体动力学、生化反应动力学、细胞生长动力学以及这三种动力学行为之间的循环相互作用，对建立完善的反应器生态系统动力学理论均有重要意义。

可逆反应的热动力学研究——数学模型和研究法

本文根据热动力学的理论和方法,建立了二种可逆反应动力学的数学模型和研究方法,并通过氨与硝基乙烷的2—2型和准1—1型可逆反应的热动力学加以验证。

由硫酸盐法蒸煮脱木素反应动力学推导出的纸浆Kappa值数学模型

本文从硫酸盐法蒸煮脱木素反应动力学出发，推导出硫酸盐法间歇蒸煮过程纸浆Ｋａｐｐａ值的数学模型：Ｋａ＝Ａ－Ｂｌｎ［（Ｈ－Ｈｂ）ＥＡＲｂ］。用实验数据对模型进行验证的结果表明，该模型均具有很好的准确性，相关系数γ２＝０．９９２。

油气生成的反应动力学数学模型

从化学动力学（唯象）的观点，干酪根据是由具有不同化学动力学参数的不同官能团所组成，并且石油烃的产生是干酪根在热条件下解官能团作用的结果。这一解官能团的生烃过程的描述可以对应于动力学中的平行独立反应模型。文章介绍了基于不同类型干酪根具有不同活化能分布和频率因子，以及不同官能团具有不同的活化能值这一观点，采用平行独立反应模型而建立起来的数学模型。该数学模型包括三个方面的内容：①干酪根的初次裂解生烃模型；②二次裂解模型；③包括初次裂解和二次裂解的耦合模型。被介绍的几种模型提供了依靠实验数据来计算油气生成量的一种方法。

自由基聚合反应动力学的数学建模——多自由基数学模型

对自由基聚合过程进行数学建模多采用动力学机理模型。但在文献中的动力学数学建模多是利用了单自由基假设 :即假设每个自由基都位于不同的聚合物活性链上。当存在向聚合物的链转移和大分子反应等基元反应时 ,所得的数学模型是不封闭的 ,需经过近似处理后才能进行求解。研究表明 :若将聚合物活性链和非活性链等同对待 ,应用多自由基反应机理 ,根据矩法推导所得数学模型是封闭的 ,可直接求解。以包含有向聚合物链转移反应的自由基均聚反应机理为例 ,根据矩法分别建立了单自由基和多自由基数学模型 ,所得单自由基模型清楚表明了模型存在的不封闭性 ;而多自由基模型可以直接求解计算。模型中考察了数均和重均链长、数均和重均支化度等微观质量参数。对多自由基模型应用单自由基假设 ,并进一步假设仅仅有向非活性链聚合物的链转移后 。

Bd／St乳液共聚合反应数学模型──I动力学数学模型

以Ｓｍｉｔｈ－Ｅｗａｒｔ乳聚理论为基础，建立了Ｂｄ／Ｓｔ浮液共聚合生产Ｅ—ＳＢＲ的动力学数学模型。并根据过程的稳态和动态特性，分别建立了稳态和动态动力学数学模型。模型中全面考查了由于化学反应和流入、流出等对体系中各组份的浓度、乳胶粒总数和粒径分布、转化率等过程状态的影响。

重油接触裂解制乙烯集总反应动力学模型研究

从重油接触裂解 (HCC)工艺特点出发 ,在分析HCC工艺原料油结构族组成、考察不同原料油HCC反应行为的基础上 ,利用集总的方法 ,建立了HCC工艺 1 6集总反应动力学网络 (物理模型 ) ,并推导建立了数学模型。该模型体现了反应温度、反应压力、剂油比、水油比及催化剂活性等因素的影响 ,能够比较准确地描述HCC工艺的反应行为。采用分层测定和多参数估算方法 ,求取了反应网络中 70个反应速率常数和相应的活化能 ,并对该模型进行了实验验证。结果表明 ,模型计算值与实测值吻合良好 ,各产品产率计算值与实测值的绝对偏差一般在 0 5%左右 。

大庆常压渣油催化裂解反应动力学模型研究

针对大庆常压渣油催化裂解反应体系,建立了大庆常压渣油催化裂解五集总动力学模型,推导出了各集总组分在反应器出口处的浓度表达式,给出了一种用于求取集总模型参数的简单方法。结合实验数据,编程计算求取了该五集总反应网络的速率常数、指前因子和活化能,并对所建集总模型的预测效果进行了初步检验,结果表明该模型对催化裂解汽柴油、气体烷烃和气体烯烃具有较好的预测能力,短停留时间有利于多产低碳烯烃。

铁矿-煤球团反应过程动力学及模型

根据铁矿 煤球团在升温和恒温热重实验时的失重率主要与其被加热到的温度有关的实验结果 ,建立了铁矿 煤球团反应过程模型 ,还原过程用失重率的一级反应表示时 ,建立了铁矿 煤球团还原动力学方程·该方程与升温和恒温实验结果具有较好的相关性·应用此方法 ,一次升温实验结果即可确定反应模型参数·随着球团温度升高 ,反应过程可以分为 6 13K以下挥发分的快速析出阶段、6 13～

内配碳赤铁矿球团反应动力学及其模型

研究了碳对内配固体燃料赤铁矿球团焙烧过程的影响。研究表明，球团矿内各种反应是同时进行的，各自的反应速度却是相互独立的。提出了该反应体系的过程模型。试验结果及模型计算表明，在内配固体燃料赤铁矿球团焙烧过程中存在赤铁矿先被还原成磁铁矿或浮士体，然后再氧化成赤铁矿的现象，为改进赤铁矿球团的焙烧工艺提供了理论基础。

EGSB反应器的动力学模型研究(1)——模型的建立

本文基于Monod方程,对膨胀颗粒污泥床(EGSB)反应器建立了动力学模型。该模型将厌氧体系中的微生物简化为两大类,即产酸菌和产甲烷菌,并考虑了其生长和衰亡的动力学过程;将厌氧消化过程简化为碳水化合物的发酵产酸、挥发性脂肪酸产甲烷两个子过程;还引入了厌氧缓冲体系中的各类物化平衡;在已知进水水质和有关运行参数的条件下,模型可以预测出EGSB反应器出水COD和VFA浓度、反应器内部pH值和碱度变化、沼气产量及气相组成。

一类免疫反应动力学模型解的周期性及稳定性

研究了一类免疫反应动力学模型的周期解及其稳定性 ,得到了存在唯一渐近稳定的周期解的充分条件 .

催化重整反应动力学模型的建立及其工业应用(3)——重整催化剂结焦失活与烧焦再生

系统地分析讨论了重整催化剂的结炭机理。结炭模型以及催化剂的再生烧炭本征动力学方程和宏观动力学方程,为延缓重整催化剂的失活和优化再生过程的操作提供了理论依据。

光动力学治疗鲜红斑痣反应体系数学仿真的初步探讨

目的通过建立光动力学治疗鲜红斑痣中激光、光敏剂的分布及其相互作用关系的数学模型,对微血管中单态氧的产生过程进行仿真,分析各种因素对治疗的影响,对数学建模在光动力反应体系中的应用价值进行初步探讨。方法用MonteCarlo方法描述光在组织中的分布;用药代动力学描述光敏剂在血管中的变化规律;用Lambert-Beer定律和单态氧的量子产率来计算血管中的单态氧产量。结果单态氧在血管中的空间变化规律由光分布决定,血管中心产生少;时间变化规律由光敏剂的药代动力学决定,呈迅速衰减趋势。光敏剂的倍增比激光剂量的倍增产生更多的单态氧。直径大的血管平均单态氧量较直径小的血管少,难以被破坏。肤色深单态氧的产生少。结论 数学仿真能较好地描述光动力学治疗鲜红斑痣中各种因素对治疗的影响,数学建模是一种对光动力复杂作用体系的研究有独到之处的研究方法。

气体还原氧化铅的动力学数学模型

本文采用差重法,研究了氧化铅的气体还原动力学。实验结果表明,在一氧化碳气流中,当温度为530°～612°C 时,一氧化碳通过液态铅层的扩散为控制环节,还原的速率方程为(dn)/(dt)=(C_0)/x (D/(πt))^(1/2)扩散活化能为26.081 kcal/mol。当温度为412°～512°C 时,控制环节为界面化学反应,活化能为23.595 kcal/mol。在氧气还原过程中,还原速率由氢气在氧化铅表面的化学吸附所控制,速率方程为(dN)/(dt)=(AP)/(N_0(2πmkT)^(1/2))exp((E_a)/(RT))在温度为430°～551°C 的范围内,化学吸附的平均活化能为28.890 kcal/mol。在混合气体(CO+H_2)中,氢对氧化铅的还原过程影响突出。

热导式热动力学的数学模型

本文根据文献提出的几类可逆反应通用的微分动力学方程,建立了热导式量热计中可逆反应动力学的数学模型和不可逆反应动力学的数学模型,运用听导出的一级反应模型,处理了乙酸乙酯与丙酸乙酯在85%乙醇—水混合溶剂中的皂化反应,计算结果与文献值甚为符合,验证了有关理论公式的正确性。

微生物油藏反应动力学模型的构建

为更深入了解微生物提高原油采收率机理,建立起有实验支持的微生物油藏反应动力学数学模型,从蒙古林油田水样筛选得到的一株能以烃类为唯一碳源高产生物表面活性剂鼠李糖脂的烃降解菌wj-1(经鉴定为铜绿假单胞菌Pseudomonas aeruginosa),在模拟油藏环境条件下,以石油为唯一碳源对其进行反应动力学研究,基于Logistic方程、Luedeking-Piret方程和物质守恒方程建立了该采油微生物在油藏中的菌体生长、产物合成和营养基质消耗动力学模型,并通过Origin 8.0软件对模型进行非线性拟合,得出了模型参数,经验证,模型预测值与实验值拟合度较高,表明所建立的模型能较好的描述及预测采油微生物在油藏中的反应动力学过程。

催化重整反应动力学模型的建立及其工业应用(1)——物理模型的建立

主要分析重整反应进料组分的性质和其结构,以及各组分反应性能之间的区别.根据石油化工组分合并集总的原理,提出了28集总的重整反应动力学物理模型,并与其它文献报导的重整反应模型作了对比.

渣油催化裂化集总动力学模型的研究与应用

提出了一个用于渣油催化裂化过程的十四集总动力学模型 ,该模型的建立以大庆渣油为原料 ,采用了DVR 1渣油催化裂化催化剂。使用此模型分别在中型提升管反应器和工业提升管装置的多种反应条件下 ,对渣油催化裂化过程的产率进行了计算。用该模型计算的产率与相同反应条件下的中型试验数据进行比较 ,各产品产率的平均误差最大值为 0 .6 3% ;与工业标定数据比较 ,各产品产率的平均误差最大值为 0 .81%。