مقدمه
این پروژه به مسئله توسعه یک مدل جنبشی یک واکنش شیمیایی پیچیده با استفاده از روش بهینهسازی موازی اختصاص دارد. طراحی مدل سینتیکی شامل یافتن پارامترهای جنبشی واکنش است که نمیتوان آنها را به صورت تحلیلی محاسبه کرد و از آنجایی که واکنش شیمیایی شامل مراحل زیادی میشود، مسئله بهینهسازی چند امتدادی است. به عنوان یک واکنش شیمیایی، فرآیند ایزومریزاسیون کاتالیزوری کسر پنتان-هگزان در نظر گرفته می شود که اکنون به دلیل تغییر صنعت پالایش نفت به تولید بنزین اهمیت دارد.
شرح فرآیند
طراحی مدل جنبشی شامل تعیین پارامترهای جنبشی واکنش است که به صورت تحلیلی قابل محاسبه نیستند. از آنجایی که واکنش شیمیایی شامل مراحل متعددی است، مسئله بهینه سازی دارای چندین نقطه اکسترمم است. واکنش شیمیایی مورد بررسی، ایزومریزاسیون کاتالیستی برش پنتان-هگزان است. با استفاده از دادههای صنعتی موجود در مورد غلظت اجزای واکنش و دمای خروجی راکتور سوم، انرژیهای فعالسازی و ضرایب پیشنما برای هر مرحله واکنش محاسبه شدهاند.
برای حل مسئله بهینه سازی، یک الگوریتم جستجوی سراسری موازی و یک برنامه مبتنی بر بهینه سازی لیپشیتز توسعه داده شده است. پارامترهای جنبشی به دست آمده امکان توسعه یک مدل ریاضی از فرآیند را فراهم کرده است که با دادههای صنعتی توافق خوبی دارد.
نتیجه گیری
مطالعه حاضر روشی برای تعیین پارامترهای جنبشی یک واکنش شیمیایی پیچیده، یعنی ایزومریزاسیون کاتالیستی برش پنتان-هگزان، ارائه میدهد. این روش بر اساس یک الگوریتم بهینه سازی موازی است و نتایج حاصل مدل ریاضی مناسبی برای پیشبینی رفتار سیستم ارائه میدهد.
شبیهسازی راکتور کاتالیستهای ایزومریزاسیون پنتان-هگزان در نرم افزار ACM
برای کسب اطلاعات بیشتر و درخواست شبیهسازی راکتور کاتالیستهای ایزومریزاسیون پنتان-هگزان در نرم افزار ACM تماس بگیرید.