[发明专利]费托合成模拟方法和装置

说明书

本发明公开了一种费托合成模拟方法和装置，该方法包括：确定费托合成反应的输入条件，输入条件包括新鲜合成气的参数和第一循环气的参数；选择费托合成反应所需的模型和反应参数；根据输入条件、费托合成反应所需的模型和反应参数确定进行费托合成反应后生成的反应产物；将反应产物进行分离，得到分离后产物；判断分离产物中的第二循环气的参数与第一循环气的参数误差是否小于预设的误差限；当误差不小于误差限时，根据第二循环气的参数修正第一循环气的参数并再次进行上述费托合成反应并判断第二循环气的参数与第一循环气的参数的误差是否小于预设的误差限，直至误差小于误差限。能够解决现有模拟方法无法专门针对费托合成的问题。

技术领域

本发明涉及化学反应模拟技术领域，尤其涉及一种费托合成模拟方法和装置。

背景技术

目前，对于费托合成，大都是采用通用模拟软件ASPEN(Advanced System forProcess Engineering，过程工程的先进系统)Plus对费托工艺流程进行模拟分析。该模拟软件是现今工艺研究中最常用的通用软件，集成了大部分化工过程中典型的工艺模块，研究人员首先从软件中选择一些和自己所研究体系类似的单元模块，然后将这些单元组合成整个工艺过程，再进行工艺研究。

但是，由于该模拟软件为了兼顾通用性，用户自定义功能一般都比较弱，因此当工程师对一些特定的工艺流程进行细致深入的研究时，该模拟软件的针对性就较差。

发明内容

本发明提供一种费托合成模拟方法和装置，用于解决现有的通用模拟软件对于费托合成针对性差的问题。

为了实现上述目的，本发明提供一种费托合成模拟方法，所述方法包括：

确定费托合成反应的输入条件，所述输入条件包括新鲜合成气的参数和第一循环气的参数；

选择所述费托合成反应所需的模型和反应参数；

根据所述输入条件、所述费托合成反应所需的模型和所述反应参数确定进行费托合成反应后生成的反应产物；

利用气液平衡模型将所述反应产物进行分离，得到分离后产物，所述分离后产物中包括第二循环气；

判断所述第二循环气的参数与所述第一循环气的参数误差是否小于预设的误差限；当所述误差不小于所述误差限时，根据所述第二循环气的参数修正所述第一循环气的参数并再次执行所述根据所述输入条件、所述费托合成反应所需的模型和所述反应参数确定进行费托合成反应后生成的反应产物至所述判断所述第二循环气的参数与所述第一循环气的参数的误差是否小于预设的误差限的步骤直至所述误差小于所述误差限。

可选的，所述选择所述费托合成反应所需的模型和反应参数包括：

选择所述费托合成反应所需的反应模型、链增长模型、烯烷比模型、催化剂性能参数和工艺参数。

可选的，所述分离后产物包括液体产物、尾气、二氧化碳以及所述第二循环气，所述方法还包括：

在所述误差小于所述误差限时，根据所述液体产物、所述尾气、所述二氧化碳以及所述循环气计算本次费托合成反应的工艺数据，得到目标工艺数据。

可选的，所述反应模型包括：

nCO+(2n+1)H₂--->C_nH_2n+2+nH₂O

nCO+2nH₂--->C_nH_2n+nH₂O

CO+H₂O--->CO₂+H₂