بررسي مسير دمايي بهينه پويا براي راكتورهاي هيدروژن دار كردن استيلن

اتيلن يك ماده بسيار مهم در صنايع پتروشيمي است كه كاربرد اصلي آن در توليد پليمرها است. معمولا از كراكينگ بخار اتان يا نفتا جهت توليد اتيلن استفاده مي‌شود. مقدار كمي استيلن در اين فرآيند توليد مي‌شود. مقدار استيلن در محصول نبايد از ppm 1 تجاوز كند، زيرا استيلن براي كاتاليست‌هاي پليمرسازي واحدهاي پايين‌ دستي مضر مي‌باشد. واحد هيدروژن‌دار كردن استيلن جهت حذف استيلن در واحدهاي صنعتي طراحي شده است. در اين واحد، حذف استيلن تا حداكثر ppm 1 در محصول خروجي و انتخاب‌پذيري اتيلن از اهميت ويژه‌اي برخوردار مي‌باشد. در اين مقاله بهينه‌سازي پوياي راكتورهاي هيدروژن‌دار كردن استيلن پتروشيمي مارون با در نطر گرفتن كاهش فعاليت كاتاليست ارائه شده است. در اين مطالعه، از روش تكامل تفاضلي به عنوان يك روش قدرتمند براي تعيين پروفايل دمايي بهينه پويا براي دست‌يابي به بيشينه‌ي انتخاب‌پذيري اتيلن در يك دوره عملياتي 720 روزه استفاده شده است. سپس به مقايسه‌ي نتايج بهينه‌سازي با شرايطي كه در آن دماهاي ورودي به راكتورها در 55 درجه سانتيگراد ثابت نگه داشته شوند و با شرايطي كه در آن اين دماها به طور خطي از 55 تا 90 درجه سانتيگراد افزايش داده ‌شوند، پرداخته شده است. نتايج نشان داد وقتي دماهاي ورودي در 55 درجه سانتيگراد ثابت باشند، استيلن خروجي از ppm 1 تجاوز مي‌كند اما بهترين انتخاب‌پذيري بدست مي‌آيد. با افزايش خطي دماهاي ورودي، استيلن خروجي از ppm 1 كمتر مي‌شود اما انتخاب‌پذيري كاهش مي‌يابد. يك مسير دمايي بهينه براي وقتي كه استيلن خروجي از ppm 1 كمتر مي‌باشد، بيشينه‌ي انتخاب‌پذيري را بدست مي‌آورد