合成气制二甲醚管壳型反应器的二维数学模型与分析

建立了合成气一步法制二甲醚管壳式固定床反应器二维拟均相模型，采用有限差分和Runge-Kutta相结合的方法(MOL法)求解催化床层内关键组分浓度与床层温度的轴向与径向分布，模拟分析了反应管直径和操作条件对反应器性能的影响.结果表明，当反应管内径为38mm时，标况下床层热点在距反应管入口2.1m处，热点温度为262.76℃，最大径向温度差为4.1℃，CO单程转化率为64.12%，二甲醚选择性为89.86%.反应管直径增大导致热点温度升高，沸腾水温度、入塔气量和CO含量都对CO单程转化率、二甲醚选择性和床层热点温度有较大影响.