Оглавление диссертации доктор технических наук Писаренко, Елена Витальевна

Введение.

Глава 1. Литературный обзор.

1.1. Установление механизма и построение кинетической модели химической реакции.

1.1.1. Синтез механизмов химических реакций и построение соответствующих им кинетических моделей.

1.1.2. Оценка констант и проверка адекватности кинетических моделей.

1.2. Моделирование процесса в зерне катализатора.

1.2.1. Математические модели зерна катализатора.

1.2.2. Оценка эффективности работы зерна катализатора.

1.3. Моделирование процесса в каталитическом реакторе.

1.3.1. Однофазные модели.

1.3.2. Двухфазные модели.

1.3.3. Множественность стационарных состояний в каталитических реакторах.

1.4. Анализ процесса получения синтез-газа из природного газа.

1.4.1. Описание технологий промышленных процессов производства синтез-газа.

1.4.2. Конструкции каталитических реакторов получения синтез-газа.

1.4.3. Кинетические модели и катализаторы реакции получения синтез-газа.

1.5. Анализ процесса получения метанола из синтез-газа.

1.5.1. Описание технологий промышленных процессов производства метанола.

1.5.2. Конструкции каталитических реакторов получения метанола.

1.5.3. Кинетические модели и катализаторы реакции получения метанола.

1.6. Анализ процесса получения диметилового эфира.

1.6.1. Описание технологий промышленных процессов производства диметилового эфира.

1.6.2. Кинетические модели и катализаторы реакции получения диметилового эфира.

1.7. Анализ процесса получения низших олефинов.

Глава 2. Моделирование нелинейных каталитических процессов.

2.1. Методы построения конкурирующих нелинейных моделей многомаршрутных реакций.

2.2. Преобразование нелинейных кинетических моделей для оценки констант при ограниченной экспериментальной информации.

2.3. Выбор стартового плана эксперимента при анализе конкурирующих кинетических моделей.

2.4. Формирование информативных кинетических моделей.

2.5. Дискриминация линейно параметризованных кинетических моделей каталитических реакций.

2.6. Методы оценки констант и дискриминации нелинейных кинетических моделей.

Глава 3. Множественность стационарных состояний режимов работы каталитических реакторов.

3.1. Методы расчета факторов эффективности работы сложных каталитических систем, уравнения реакторных инвариантов и диффузионной стехиометрии.

3.2. Методы установления множественности стационарных состояний режимов работы каталитических реакторов.

3.3. Анализ условий возникновения множественности стационарных состояний: пути интенсификации процессов.

Глава 4. Моделирование процесса получения синтез-газа из природного газа.

4.1. Построение кинетической модели реакции получения синтез-газа.

4.1.1. Построение кинетической модели реакции паровой конверсии метана.

4.1.2. Результаты кинетических экспериментов и моделирования реакции паровой конверсии метана.

4.1.3. Построение кинетической модели реакции парокислородной конверсии метана.

4.1.4. Результаты кинетических экспериментов и моделирования реакции парокислородной конверсии метана.

4.2. Моделирование процесса получения синтез-газа.

4.2.1. Получение синтез-газа паровой конверсией метана.

4.2.1.1. Модель стендового реактора паровой конверсии метана.

4.2.1.2. Результаты моделирования процесса паровой конверсии метана в стендовом реакторе.

4.2.2. Получение синтез-газа парокислородной конверсией метана.

4.2.2.1. Модель автотермического реактора.

4.2.2.2. Эскиз каталитического реактора парокислородной конверсии метана.

4.2.2.3. Основные преимущества аксиально-радиальной конструкции по сравнению с традиционными.

4.2.2.4. Описание технологического процесса и схемы отделения конверсии метана природного газа.