王鑫磊
- 作品数：11 被引量：17H指数：3
- 供职机构：中国石油化工集团公司更多>>
- 发文基金：国家重点基础研究发展计划更多>>
- 相关领域：石油与天然气工程化学工程自动化与计算机技术更多>>
- 固体酸催化体系机理层面动力学模型研究进展
- 2016年
- 建立固体酸催化体系机理层面动力学模型,难点在于其反应体系的复杂性。反应体系具有数目庞大的反应组分和基元反应,导致了反应网络规模和动力学参数计算难度的增大。笔者综述了机理层面动力学模型反应网络构建和参数估算的基本依据和简化方法,列举了具有代表性的研究方法,认为建立机理层面动力学模型具有更重要的实际应用价值。
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- 关键词：固体酸催化
- 单环环烷烃催化裂化动力学模型的建立——指前因子的计算被引量：4
- 2013年
- 烃类催化裂化反应包含了成百上千的化学反应。分子水平动力学模型的理论基础是经典正碳离子机理,获取每一个化学反应的动力学参数是动力学模型建立的要点之一。以甲基环己烷为模型化合物,从详细的反应机理出发,利用过渡态理论和统计热力学相关知识,建立了一个相对简单、快捷获取指前因子的方法,为后期的分子水平催化裂化动力学模型建立提供数据支持。
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- 关键词：指前因子甲基环己烷催化裂化过渡态理论
- 单环环烷烃分子水平催化裂化反应动力学模型的建立被引量：1
- 2015年
- 在深入研究环烷烃催化裂化反应机理的基础上,采用反应族的概念制定了11大类、37条针对单环环烷烃催化裂化反应的规则,并结合计算化学建立了基于反应路径层面的单环环烷烃分子水平催化裂化反应动力学模型。以辛基环己烷为模型化合物,验证了建立的动力学模型,任选4组实验数据回归得到了16类催化裂化反应动力学参数值。结果表明,该模型能预测环烷烃催化裂化的主要反应产物分布,预测值与实验值吻合良好;得到了4种反应类型在不同空速下对转化率的贡献值。另外,回归得到的动力学参数值可以用于其他单环环烷烃催化裂化反应体系,为进一步建立其他环烷烃催化裂化反应动力学模型提供数据支持。
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- 关键词：分子水平动力学参数催化裂化
- 固体酸催化丁烯-异丁烷烷基化反应机理层面动力学研究——反应网络生成被引量：1
- 2016年
- 深入研究固体酸催化丁烯-异丁烷烷基化反应的机理,构建了以生成主要产物为导向的机理层面反应网络。反应网络由一系列动力学和热力学平衡控制的化学反应组成。根据热力学稳定性和产物选择性,反应体系中结合分子水平和集总水平的反应组分划分尺度,对反应组分进行管理,共包含107个反应组分,实现了与实验数据的匹配。在不损失动力学信息的前提下,通过比较各基元反应的反应速率,对反应类型加以限定,制定了不同类型基元反应的反应规则,反应网络共包含441个基元反应,有效提高了模型求解效率,并利用实验数据验证了反应网络的准确性。
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- 关键词：反应网络
- 分子水平动力学模型在催化裂化反应中的应用被引量：5
- 2012年
- 催化裂化反应作为一个重要的原油二次加工过程,反应中存在成百上千的物质和化学反应,是一个典型的复杂反应体系,建立这些复杂反应的分子水平动力学模型是动力学研究的重点之一。开发分子水平动力学模型对认识催化裂化反应和工艺开发具有重要的理论和现实意义。本文详细地介绍了近年来国内外催化裂化反应分子水平动力学模型具有代表性的研究成果,对比了单事件模型、结构导向型集总、KMT、熵近似因子模型以及结构化模型等动力学模型的特点、使用范围及优缺点。指出建立更为细致的分子水平动力学模型来预测关键组分的收率、产物的组成和性质将是催化裂化动力学模型研究领域以后发展的主要方向。
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- 关键词：分子水平动力学模型催化裂化反应机理
- 异丁烷-丁烯固体酸烷基化反应动力学研究进展被引量：2
- 2016年
- 探究了固体酸烷基化反应机理和转化规律,对其进行动力学研究具有重要的理论和现实意义。概述了固体酸烷基化反应体系具有代表性的动力学研究成果,总结了不同尺度动力学模型的建立规则和对改善催化剂失活所提供的建议,指出建立固体酸烷基化分子水平机理层面动力学模型,对本征动力学性质进行描述,反映动力学参数与原料性质、操作变量、催化剂之间存在的内在联系,可以更好地为新型催化剂研发、反应器设计和工艺流程优化提供理论支持。
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- 关键词：烷基化固体酸动力学催化剂失活
- 甲基环己烷催化裂化的研究进展被引量：4
- 2013年
- 详述了近年来国内外在甲基环己烷(MCH)催化裂化转化途径和机理研究中取得的成果。从单环环烷烃的催化裂化反应机理出发,分析了不同催化剂和工艺条件下的MCH转化反应特点。在催化裂化条件下,MCH主要发生开环、β-裂化、氢转移、异构化、烷基转移和脱烷基等六大类反应。着重讨论了MCH在不同催化体系下的反应性能、反应机理及动力学模型的建立;在此基础上,进一步总结了典型的MCH催化裂化反应网络。展望了环烷烃催化裂化催化剂研制和工艺优化的发展方向。
- 张旭周祥郭锦标王鑫磊
- 关键词：甲基环己烷催化裂化催化剂开环动力学
- 甲基环己烷催化裂化分子水平反应动力学模型的建立被引量：1
- 2014年
- 在深入研究环烷烃催化裂化反应机理的基础上,采用反应族的概念制定了针对单环环烷烃催化裂化反应规则,并结合量子化学计算建立了甲基环己烷分子水平的催化裂化反应动力学模型。在2种催化体系下的模型模拟结果表明,主要的反应产物摩尔流率的预测值与实验值吻合良好,模型的相关系数分别为0.92、0.82。回归得到了12类甲基环己烷催化裂化反应动力学参数值。该参数值可以用于其他环烷烃催化裂化反应体系,为进一步建立单环环烷烃催化裂化反应动力学模型提供数据支持。
- 张旭郭锦标周祥王鑫磊于博付翁
- 关键词：分子水平甲基环己烷动力学模型动力学参数催化裂化
- 低碳烃类在催化裂化反应中热力学及动力学参数估算
- 2019年
- 在催化裂化过程的反应动力学计算中,热力学和动力学参数初值对计算影响很大同时又不易获得。本文分别采用基于结构特征向量的基团贡献法和半经验量子力学VAMP方法计算催化裂化过程中低碳烃类组分的热力学数据,计算结果与文献数据吻合较好,相关系数R均在0.99以上,达到快速估算热力学参数的目的。随后将反应热与反应活化能相关联,二者线性关系较好,相关系数R=0.951,验证了催化裂化反应中线性自由能关系的存在,为动力学参数的快速估算提供了方法。
- 王鑫磊
- 关键词：基团贡献法线性自由能关系
- 虚拟样本生成方法及其在重整数据建模中的应用被引量：3
- 2021年
- 采用催化重整装置的工业原料组成数据训练产品预测决策树回归模型。由于工业数据样本范围比较集中,利用该模型在预测芳烃收率时,会存在过拟合现象,造成其适用性较差,因而借助多元高斯概率分布方法构建重整进料虚拟样本,并利用HYSYS机理模型计算虚拟进料样本对应的芳烃收率数据,改进工业数据常见的小样本问题。结果表明,将虚拟数据与真实数据混合用于决策树回归模型的训练后,模型对检验样本的平均绝对误差由1.4097降至0.6318,说明虚拟样本可以用于模型训练,提升了数据驱动模型的适用性。
- 贺许龙张蕾周涵王鑫磊苗准
- 关键词：高斯分布
