甲醇制丙烯(MTP)固定床反应器的多尺度模拟的任务书.docx

甲醇制丙烯(MTP)固定床反应器的多尺度模拟的任务书
任务书
任务概述：
本项目旨在开展甲醇制丙烯(MTP)固定床反应器多尺度模拟的研究工作，主要涉及反应器内的流体动力学、化学动力学、传热传质等关键过程的多尺度模拟。该研究将为MTP反应器反应工艺的优化及装置设计提供重要的理论基础。
任务目标：
通过多尺度模拟，研究与分析甲醇制丙烯反应器内部关键过程的作用机制与规律，包括流体动力学、化学反应动力学及传质传热过程等，揭示反应器的反应行为表现，进而寻找可优化提升反应器性能的关键途径。
任务步骤：
1.收集MTP反应器相关的物理/化学性质和反应行为等基础数据，建立反应器的数学模型。
2.优化反应器的计算模型，考虑流体动力学、化学反应动力学及传热传质过程的多尺度特征，以获得尽可能准确的仿真结果。
3.进行反应器的优化仿真实验，对反应器内部的流动、传质传热和化学反应进行模拟，得到反应器内部的关键数据和反应行为表现，并对比仿真结果和实验数据，评估模拟的准确性和可靠性。
4.基于仿真和实验数据，系统分析反应器内部关键过程的作用机制和规律，探索优化反应器工艺的途径和方向。
5.撰写研究报告并撰写论文，整理相关数据和图表，以发表学术论文或科技期刊。
任务成果：
1.反应器数学模型设计和仿真模拟结果。
2.反应器内流动、传质传热和化学反应的实验数据。
3.论文稿件和学术报告文件。
4.相关数据和图表。
任务要求：
1.对化学反应动力学、流体动力学和传热传质等领域有相关背景知识，具备科学研究能力。
2.熟悉反应器仿真和模拟软件等相关工具的使用，熟练掌握计算机基本操作。
3.完成时间不超过三个月，每月需要提交进展报告。
4.对于研究过程中遇到的问题和挑战，需要及时解决并进行记录，将详细的方法和技术记录下来，为后续的研究和实践提供参考。
任务成本：
1.实验设备、材料等相关费用。
2.研究和实验人员的工资。
3.其他相关费用，如差旅、专业杂志和期刊等。
参考文献：
[1]Chen,M.;Qin,Z.(2006)Methanol-to-PropyleneReactiononH-SAPO-34:EffectofReactionConditionsonProductSelectivityandStability.JournalofCatalysis,239(2),468–479.
[2]Zeng,J.,Zhang,L.,Xie,S.etal.(2014)ModelingofMTPreactiononmodifiedSAPO-34atbenchscale.Chem.Eng.J.,240(15),154-161.
[3]Yang,Y.;Xiao,X.;Song,Y.etal.(2011)ComputationalstudyforeffectofSiO2/Al2O3ratioonmethanol-to-propylenereactiononH-SAPO-34.Chem.Eng.Sci.,66(23),6014-6021.