京扬子石化碧辟乙酰有限责任公司年产20万吨醋酸乙烯项目附件4-动力学说明.docVIP

南京扬子石化碧辟乙酰公司年产20万吨醋酸乙烯项目——动力学说明

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2019年“东华科技-恒逸石化杯”

第十三届全国大学生化工项目设计竞赛

南京扬子石化年产20万吨醋酸乙烯

动力学说明

成员：付换然胡彩华朴微佳郭孟飞王岭岭

指导老师：郭泉辉汤雁婷刘勇李杰李庆华

河南大学拿手好烯·队

乙醇脱水制乙烯动力学说明

根据博士论文亚微米分子筛催化乙醇脱水制乙烯_失活_再生及动力学所述，动力学方程如下：

式中，

ri为产物i的生成反应速率；Ki为基元方程式的反应平衡常数；

Pi物质i的分压；ki为反应速率常数；Ki物质i的吸附平衡常数;

下标:E乙烯;DE乙醚;W水:Et乙醇

通过aspen进行热力学计算，得到反应平衡常数

将反应速率换算成aspen中使用的单位kmol·s-1·m-3，本征反应动力学的指前因子也随之改变：

选择LHHW型反应，并将相应的参数输入aspen中，结果如下：

乙烯催化氧乙酰化反应动力学参数说明

根据浙江大学黄弘与谢雪英的论文《乙烯催化氧乙酰化反应研究Ⅰ》（1999年6月）所述，动力学方程如下：

主要反应如下：

C

CH

CTV-Ⅲ催化剂动力学数据为：

r

r

式中，

活化能单位，kJ

指前因子单位，mol/

指前因子单位换算成aspen中使用的单位kmol·s-1·m-3。

首先需要把时间单位min（分钟）换算s（秒），然后将催化剂质量单位g换算成催化剂体积单位m3

在浙江大学谢雪英另一篇论文《乙烯催化氧乙酰化反应研究Ⅱ》（1999年6月）给出了CTV-Ⅲ催化剂的床层密度为460kgm

文献中的指前因子2.1838换算成aspen默认单位后为10.055

文献中的指前因子1.968×106换算成aspen默认单位后为9.061