基于co偶联—再生反应系统再生反应器分岔行为研究

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1、天津大学硕士学位论文CO偶联—再生反应系统再生反应器分岔行为研究姓名：刘晓星申请学位级别：硕士专业：化学工艺指导教师：马新宾20021201中文摘要CO气相催化偶联反应合成草酸酯、草酸是当前C-化工领域研究的重要课题之一。由于该反应系统是～个复杂反应系统，本文采用现代非线性分岔理沦对再生反应进行了研究。建立了距硝酸乙酯再生反应的动态模型，动态模拟结果与模试数据吻合较好。再生反应器参数敏感性分析模拟结果表明气相流量、操作压力以及换热介质温度是再生反应器的敏感参数，且NO转化率随气相流量的减小、操作压力及换热介质温度的增大而提高。运用非线性方程组的延拓方法

2、对再生反应器无因次模型进行了分岔分析。考察了各无因次准数对再生反应器非线性特性的影响，结果表明：准数无因次热容n、无因次传热系数B、无因次反应热B、无因次活化能y、无因次换热温度X2C是导致模型方程出理多定态的敏感参数，体系多定态数目可以达到三个。对以上准数以及DamkShler准数Da的物理意义的分析表明，对于本反应体系，影响多定态出现的主要物理参数有：液气流率比、反应热、设备换热能力、反应活化能、换热温度。推导了模型方程多定态的判断准则，运用此判断准则可以判断在任意条件下再生反应器是否会出现多定态以及出现多定态时多定态区域的计算。分析了hopf分岔

3、与静态分岔相互影响时的情况，给出了五种解图，并探讨了解图中不稳定区域受扰动时出13参数随时间的变化。关键词：再生反应，亚硝酸乙酯，多定态，静态分岔，hopf分岔，延拓方法ABSTRACTCOcatalyticcouplingtodiethyloxalateandoxalicacidinthegaseousphaseisoneofthemostimportantresearchprojectsofCichemicaltechnology．ItisacomplicatedsystemcomprisingofCOcouplingreactionandrege

4、nerationofethylnitrite．TheregenerationreactorwasstudiedbymodemnonlinearbifurcationmethodinthisWOrk．Adynamicmodelofethylnitriteregenerationreactionwasproposedanddynamicsimulationw笛carriedout．Theresultsshowedgoodagreementswiththescaling—upexperimentaldata．TheparametricsensitivityW

5、asanalyzedbasedonthemodelandtheresultshowedthatgas‘flowrate，pressureandexchangedtemperatureweresensitiveparametersofregenerationreaction．TheconversionofNOincreasedwiththeincreaseofpressureandexchangedtemperatureandthedecreaseofgasphaseflowrate．Thedimensionlessmodelwasset-upandit

6、snonlinearbifurcationcharacterwasanalyzedbyusingthecontinuationtechnique．TheeffectofthedimensionlessnumberonthenonlinearpropertyWaSstudiedindetailandtheresultsshowedthatthedimensionlessspecificheatⅡ，dimensionlessheattransfercoefficientB，dimensionlessheatofreactionB，dimensionless

7、activationenergyyanddimensionlessexchangedtemperatureX2Cweresensitiveparametersofmultiplesteadystatesandthreemultiplesteadystatescouldbeobtained．BecausethesedimensionlessparametersandDamk6hlernumberDawereinfluencedbyparameterssuchasratiooftheliquidtogasflowrates，heatofreaction，h

8、eattransfercapabilityofthereactogactivationener