基于7万吨年己二酸装置氧化反应器模拟与优化

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1、专业学位硕士学位论文7万吨／年己二酸装置氧化反应器模拟与优化SimulationandOptimizationofOxidationReactorinthe70，000t／aAdipicAcidPlant作者姓名：学科、专业：学号：指导教师：完成日期：王：I丕塞丝堂王猩璺塑≥坐Z鱼!量割量厘翟益呈至塑坠垒：璺：三Q大连理工大学DalianUniversityofTechnology大连理工大学专业学位硕士学位论文摘要应用化工装置数学模拟和优化的PSO法，建立醇酮硝酸氧化反应的数学模型。首先，总结了前人对醇酮硝酸氧化生产己二酸反应机理和反

2、应动力学的研究成果，配平全部化学反应方程式，画出化学反应机理网络图，找出关键化学反应和组分；并在此基础上建立了己二酸装置醇酮硝酸氧化反应的理论模型，该模型含有lO个未知数的非线性方程组，现成的计算方法不能求解此方程组，通过巧妙的假设和简化，求解了此非线性方程组，并对第一釜进行了数学模拟计算，序贯计算可以实现对全部六台反应器的数学模拟，进而实现对装置氧化反应工段的模拟。通过与生产实际数据的对比分析，验证了此数学模型和计算方法的可靠性。定性及定量分析了醇酮硝酸氧化反应的影响因素，并根据数学模型确定了氧化反应的最佳工艺参数，拟定了调优方案并在

3、装置上进行实施，经过一年的生产实践证明，此调优方案效果显著。关键词：己二酸；反应器；模拟；优化王怀文：7万日屯年已二酸装置氧化反应器模拟与优化SimulationandOptimizationofOxidationReactorinthe70，000t／aAdipicAcidPlantAbstractAsetofoptimumprocessparametersofAdipicacidproductionplanthasbeendeterminedbymeansof‘‘PS0”method．Anoptimizationplanthatwe

4、proposedbasedonabovehadbeenputintoeffectontheplant．Ithadprovedtobeapracticableplanafterhalfyear’Spractice，andtheeconomicbenefitshasbeengainedforthefactory．Onthebasisofforlnerstudiesonthereactionmechanismandkinetics，wesucceededinmakinghypothesisandsimplificationofthem，wef

5、oundoutthemainreasonleadingtoincreaseunitconsumptionofrawmaterials．WesetupadatabaseforproductionoperationinPC，andprocessedacollectofdatafromtheplant,webuildupastatisticalmodelofAdipicacidproductionplantanddiscussedtheinfluenceofvarietyoffactorontheresultsofchemicalreacti

6、onbythemodel．AtheoriticalmodelofAdipicacidproductionplanthadbeenestablishedtoo．Itconsistsofasetofnon-linearalgebraicequationswithtenunknownvariables．ItiSimpossibletoSOlyethesetofequationsbyextistingmethods，thereforaverycleverhypothesisandsimplificationwasmadetosolvethese

7、tofnon—linearalgebraicequationsandasimulationonasinglevesselreactorwascarriedout．Thesequantialcalculationcan“finthesimulationforthewholeworkingsection．Onthebasisofthesimulation，wefmdthesolutiontotheoptimumprocessparametersofthemulti—seriesconnectionsystembyapplyingthethe

8、oriticaimodel，andputforwardanoptimizationplanfromtheresultsofthesimuiationandoptimization．KeyWords：Adip