

Дегидрирование н-бутана в бутадиен-1,3 на алюмохромовом катализаторе: 2. Формулирование математической модели реактора
https://doi.org/10.18412/1816-0387-2024-3-29-38
Аннотация
Впервые на основе кинетической модели, описывающей образование основных, побочных, вторичных продуктов и кокса на K-CrOx /γ-Al2O3 катализаторе, сформулирована математическая модель нестационарного процесса одностадийного дегидрирования н-бутана в бутадиен в адиабатическом реакторе с неподвижным слоем катализатора. Модель позволяет прогнозировать выход бутадиена и других продуктов в зависимости от активности катализатора, состава входной смеси, времени цикла процесса дегидрирования, степени разбавления катализатора инертным материалом (в том числе при неоднородном разбавлении катализатора инертом по длине слоя), а также оценить температурный режим работы катализатора и степень его закоксования по длине слоя. На примере тестовых расчетов основных технологических показателей процесса показана адекватность модели промышленному процессу в описании конверсии н-бутана, образования бутадиена и бутилена, накопления кокса и потери активности катализатора.
Об авторах
Е. С. БорисоваРоссия
В. М. Ханаев
Россия
В. А. Чумаченко
Россия
Е. В. Овчинникова
Россия
А. С. Носков
Россия
Список литературы
1. Кирпичников П.А., Береснев В.В., Попова Л.М. Альбом технологических схем основных производств промышленности синтетического каучука: Л.: Химия, 1986. 224 с.
2. Информационно-технический справочник по наилучшим доступным технологиям ИТС 18-2019. Производство основных органических химических веществ. Москва: Бюро НДТ, 2019.
3. Быков В.И., Федотов А.В. Оптимизация реакторов с падающей активностью катализатора; ред. Г.С. Яблонский; АН СССР. Красноярский ВЦ, Институт катализа. Новосибирск: ИК, 1983. 196 с.
4. Тимошенко В.И., Буянов Р.А. // Кинетика и катализ. 1971. Т. 12. № 1. С. 124—131.
5. Dumez F. J., Froment G.F. // Ind. Eng. Process Des. Dev. 1976. V. 15. № 2. P. 291—301. DOI: 10.1021/i260058a014.
6. Acharya D.R., Hughes R. // Can. J. of Chem. Eng. 1990. V. 68. № 1. P. 89—96. DOI: 10.1002/cjce.5450680111.
7. Овчинникова Е.В., Петров Р.В., Чумаченко В.А., Носков А.С. // Катализ в промышленности. 2024. T. 24. № 3. С. 16—28. DOI 10.18412/1816-0387-2024-3-16-28
8. Аэров М.Э., Тодес О.М., Наринский Д.А. Аппараты со стационарным зернистым слоем. Л.: Химия, 1979. 176 с.
9. Bauer R., Schlunder E.U. // Int. Chem. Eng. 1978. V. 18. № 2. P. 189—204.
Рецензия
Для цитирования:
Борисова Е.С., Ханаев В.М., Чумаченко В.А., Овчинникова Е.В., Носков А.С. Дегидрирование н-бутана в бутадиен-1,3 на алюмохромовом катализаторе: 2. Формулирование математической модели реактора. Катализ в промышленности. 2024;24(3):29-38. https://doi.org/10.18412/1816-0387-2024-3-29-38
For citation:
Borisova E.S., Khanaev V.M., Chumachenko V.A., Ovchinnikova E.V., Noskov A.S. Dehydrogenation of n-butane to 1,3-butadiene on chromia-alumina catalyst: 2. Mathematical model of the reactor. Kataliz v promyshlennosti. 2024;24(3):29-38. (In Russ.) https://doi.org/10.18412/1816-0387-2024-3-29-38