采用非平衡级模型模拟催化精馏过程的研究

作者：王峰; 赵宁; 李军平; 肖福魁; 魏伟; 孙予罕

来源：石油化工, 2007, (11): 1128-1133.

• 催化精馏
• 非平衡级模型
• 碳酸二甲酯
• 尿素醇解法
• 三对角矩阵法 catalytic distillation
• non-equilibrium stage model
• dimethyl carbonate
• urea methanolysis
• tridiagonal matrix method

将化学反应分解成组分生成反应和消耗反应,定义组分的消耗反应速率常数,引入到传统的三对角矩阵法中,提出了改进的三对角矩阵法。用非平衡级模型模拟尿素醇解法合成碳酸二甲酯(DMC)的催化精馏反应过程,采用改进的三对角矩阵法进行求解。模拟结果和实验结果的比较表明,各工艺条件下DMC收率的平均相对误差为3.78%。改进的三对角矩阵法能避免在迭代过程中出现组分浓度为负值的情况,减缓由于迭代中组分浓度变化幅度过大引起的振荡现象。该算法适应快慢反应同时存在的体系,加宽了三对角矩阵法的适应范围。

• 单位
  煤转化国家重点实验室; 中国科学院山西煤炭化学研究所; 中国科学院研究生院