[发明专利]柴油加氢反应的组分含量确定方法、装置

权利要求书

1.一种柴油加氢反应的组分含量确定方法，其特征在于，所述柴油加氢反应中使用由N段催化剂床层构成的催化剂级配体系，所述方法包括：

根据柴油加氢反应的反应器进口组分含量、柴油加氢反应动力学模型、以及与第一段催化剂床层对应的动力学参数，计算所述第一段催化剂床层的出口组分含量；

根据当前段催化剂床层的出口组分含量、所述柴油加氢反应动力学模型、以及与下一段催化剂床层对应的动力学参数，计算所述下一段催化剂床层的出口组分含量，直至计算得到第N段催化剂床层的出口组分含量，其中，N为整数，N≥2。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述柴油加氢反应动力学模型包括：等温型芳烃加氢动力学模型、绝热型芳烃加氢动力学模型；

所述出口组分含量包括多个芳烃集总的占比，所述多个芳烃集总包括：单环芳烃集总、双环芳烃集总、三环以上芳烃集总和非芳烃集总。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述动力学参数包括所述多个芳烃集总中每个集总的指前因子、反应温度对吸附的影响因子、每个反应路径中在先集总到在后集总的指前因子、以及每个反应路径中在先集总到在后集总的活化能。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述等温型芳烃加氢动力学模型包括：

η_A^ed＝tanh(parp_A*v)

η_N^ed＝tanh(parp_N*v)

1+f_N1×w_N+∑f_Ai×w_i＝1+f_N1×w_N+f_A1w₁+f_A2w₂+f_A3w₃

其中，w₁为单环芳烃集总的质量分率，w₂为双环芳烃集总的质量分率，w₃为三环以上芳烃集总的质量分率，w₄为非芳烃集总的质量分率，k_ij为集总i到集总j的反应速率常数，为氢气压力，为氢气和柴油的体积比，f_A1为单环芳烃集总的吸附平衡常数，f_A2为双环芳烃集总的吸附平衡常数，f_A3为三环以上芳烃集总的吸附平衡常数，τ为空时，α_A1、α_A2、α_A3分别为等温型芳烃加氢动力学模型中氢气压力对单环芳烃集总、双环芳烃集总和三环以上芳烃集总的影响因子，β_A为等温型芳烃加氢动力学模型中氢油体积比的影响因子，η_N^ed为等温型加氢脱氮动力学模型中的外扩散影响因子，η_N^id为等温型加氢脱氮动力学模型中的内扩散影响因子，η_A^ed为等温型芳烃加氢动力学模型中的外扩散影响因子，η_A^id为等温型芳烃加氢动力学模型中的内扩散影响因子，f_N1为等温型芳烃加氢动力学模型中氮化物的吸附平衡常数，w_N为氮化物的质量分率，k_0，N为氮化物的反应指前因子，Ea_N为氮化物的反应活化能，T为反应温度，R为气体普适常数，e为自然常数，n_N为等温型加氢脱氮动力学模型中氮化物的反应级数，α_N为等温型加氢脱氮动力学模型中氢气压力的影响因子，β_N为等温型加氢脱氮动力学模型中氢油体积比的影响因子，v为空塔线速度，parp_A为等温型芳烃加氢动力学模型中的相关系数，parp_N为等温型加氢脱氮动力学模型中的相关系数。