催化裂解工艺是一种典型的低碳烯烃增产技术,而提升管反应器是目前催化裂解装置应用的主要反应器之一。研究表明,开发合理的反应器数值模型对于反应器的设计、操作和优化是非常必要的,它有助于了解反应机理、预测产品产率和优化操作条件等。然而,以往一些研究为了模型的简便和易于求解,往往会忽视反应器内气固相的非均匀分布,从而与实际情况产生一定的偏差。一个完善的反应器数值模型应该既包含反应动力学模型,同时又考虑反应器内传递过程对反应的影响。基于此,本研究将重油催化裂解十一集总动力学模型与一维轴向流动模型相结合,建立了一维重油催化裂解提升管反应器数值模型。根据选取的流动模型--颗粒夹带模型,将提升管反应器划分为两个反应区:上部稀相区和下部浓相区,分别考察它们对反应的影响;同时,基于催化裂解反应机理及特点建立的重油催化裂解十一集总模型,其反应网络由48个反应组成,除一次裂化反应外还对一些重要的二次反应进行了考察。通过收集到的重油催化裂解中试装置实验数据,采用子模型分步法,选用粒子群优化算法和内点算法相结合的混合算法进行参数拟合,求取了全部反应动力学参数。最终的结果显示各产品组分的预测值与实验值吻合良好,其最大平均绝对误差和相对误差分别为0.95%和8.84%,表明该模型对于提升管反应器出口参数具有较好的预测性,可以用来预测一些操作条件下的产品分布及其性质。此外,可以发现各集总产率在浓相区的变化要远大于稀相区,即反应主要发生在浓相区,稀相区对反应的影响较小。最后,由于该模型是基于实验室小型提升管反应器建立,与工业生产装置仍有很大差别,因此在实际应用中仍需作进一步的改进和优化。