تعیین منحنی بهینه دما در رآکتور جفت شدن اکسایشی متان به منظور بیشینهسازی تولید اتیلن

تحقیق حاضر به بررسی موضوع کنترل بهینه در رآکتور جفت شدن اکسایشی متان (OCM) می پردازد و هدف اصلی آن تعیین منحنی بهینه دما در این رآکتور میباشد، به طوریکه مقدار تولید اتیلن در آن ماکزیمم گردد. در این راستا رآکتوری با جریان قالبی و با بستر ثابت و کاتالیزورLa2O3/CaO درنظر گرفته شد و یک طرح سینتیکی مناسب با مدل ملکولی برای واکنشهای موجود دراین فرآیند انتخاب گردید. بعد از تعریف تابع معیار، منحنی بهینه دما با استفاده از الگوریتم برنامه ریزی پویا به روش کنترل بهینه خطی(PLCOCIDP) به دست آمد، و در نهایت عملکرد حاصل از اعمال منحنی دمای بهینه، با بهترین عملکرد همدمای رآکتور (بهترین عملکرد ایزوترم رآکتور) مقایسه گردید، و ملاحظه شد که با اعمال منحنی دمای بهینه مقدار تولید اتیلن افزایش قابل توجهی خواهد داشت (در حدود ۴۲ %) و اکسیژن در این حالت نسبت به حالت همدما زودتر به اتمام میرسد، همچنین منحنی بهینه دما به گونهای پیش میرود که مقدار دیاکسیدکربن نیز در طول رآکتور تا حد امکان مینیمم باشد.