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龙图腾网恭喜西安交通大学申请的专利一种基于热力学平衡的产物分离膜反应器的一体化建模方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN115273996B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-05-02发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202210899615.7，技术领域涉及：G16C20/10；该发明授权一种基于热力学平衡的产物分离膜反应器的一体化建模方法是由杨卫卫;唐鑫源;白晓帅设计研发完成，并于2022-07-28向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于热力学平衡的产物分离膜反应器的一体化建模方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种基于热力学平衡的产物分离膜反应器的一体化建模方法。包括反应条件输入流程、组分平衡分离流程和性能输出流程，其皆通过Matlab代码实现并集成。所述的反应条件输入流程确定了操作条件、反应组分及物性模型，并判断是否具有产物分离膜。组分平衡分离流程将膜反应器分为数个微元，基于吉布斯自由能最小的反应组分热力学平衡，分别对反应及分离过程依次计算直至收敛；对于无膜反应器则直接计算反应的热力学平衡。性能输出流程展示了反应器在热力学平衡下的反应组分占比及相关性能，本发明可实现带有产物分离膜的反应器平衡模拟，一体化模型具有高效、快速、通用、易耦合等特点。

本发明授权一种基于热力学平衡的产物分离膜反应器的一体化建模方法在权利要求书中公布了：1.一种基于热力学平衡的产物分离膜反应器的一体化建模方法，其特征在于：所述的建模方法皆通过Matlab代码实现，并集成为一个可由其他代码及软件调用的function函数，整个建模方法分为以下步骤依次进行：1在建模程序首部建立数据预处理模块，输入反应器对应的可逆反应体系需考虑的反应组分，选择物性模型计算各反应组分的物性；2输入反应操作条件：反应温度0～1200℃、反应压力1～50atm、反应物进料组分摩尔占比0～100％、反应物进料流量0～10molh；3设置反应器类型，由0和1表示无产物分离膜和有产物分离膜，通过if判断语句，若设置为0则进行步骤4中无产物分离膜反应器的计算，若设置为1则进行步骤5中有产物分离膜反应器的计算；4对于无产物分离膜的反应器，结合步骤1中反应组分物性及步骤2中反应操作条件，计算整体的吉布斯自由能函数，通过吉布斯自由能最小原理计算实现热力学平衡时的各反应组分的摩尔占比，输出无产物分离膜的反应器的热力学平衡下反应组分的摩尔占比，其中吉布斯自由能函数按下述表达式表示： 式中，G表示吉布斯自由能函数，gi表示反应组分i的吉布斯自由能，ni表示反应组分i的摩尔数；5对于有产物分离膜的反应器，输入膜厚度1～100μm、膜面积1～100cm2、膜侧渗透压力0～1atm及其渗透动力学参数；然后，将有产物分离膜的反应器分为数量1～∞个反应微元-分离微元组，在每一反应微元-分离微元组中，通过吉布斯自由能最小原理计算反应微元的热力学平衡状态下反应组分的摩尔占比；接下来，在分离微元中对分离微元进一步微分为更小微元，通过产物渗透量计算公式迭代计算，直至分离微元的单一产物分离量结果满足收敛准则；最后，依据循环算法依次对每一反应微元-分离微元组计算，直至有产物分离膜的反应器的总产物分离量结果满足收敛准则，输出有产物分离膜的反应器的热力学平衡状态下反应组分的摩尔占比；6在建模程序尾部建立结果处理模块，结合由步骤4或5输出的反应器在热力学平衡下反应组分的摩尔占比，通过质量守恒定律转化为各反应组分流量；然后，对于无产物分离膜的反应器，计算并输出反应物转化率、产物产率比性能结果，对于有产物分离膜的反应器，计算并输出反应物转化率、产物产率比、产物分离量、产物提取率、膜利用率性能结果。

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