Пиролиз углеродосодержащих отходов с получением топливных горючих газов

Выбранный для реализации язык программирования LISP – один из языков высокого уровня. Наиболее пригоден для моделирования сложных процессов, так как имеет особый вид объектов – списки. Таким образом, «цифровой реактор» – это список, над которым выполняются операции.

Основной лимитирующий фактор – не самая высокая скорость расчетов. Одно из допущений данной работы – задача вычислительно проста для решения на обычной современной ЭВМ.

Для описания реакций, происходящих в реакторе, использована модель ТЕРАСУГ для углеводородов, разработанная ВНИИОС. При этом используется свойство математических моделей пиролиза, основанных на свободно-радикальном механизме реакций, более простые модели целиком входят в более сложные.

ТЕРАСУГ включает более 600 реакций вида:

C2H6 ↔ 2CH3•

C2H4 + H• ↔ H2 + C2H3• и т.д.

Для каждой реакции известны аррениусовские параметры. На рисунке 1 дана схема прохождения реакции в реакторе.

Что происходит в реакторе?

Рис.1. Прохождение процесса

Процесс идет итерационно до достижения граничных условий или равновесия в системе.

В качестве исходного сырья в модели исполь​зовалась целлюлоза. Экспериментальные и теоретические данные по выходу продуктов реакции приведены в таблицах [4-9].

Таблица 1. Результаты работы истинной модели пиролиза и экспериментальные данные