柴油加氢处理工艺可以提高柴油的品质,是炼厂中常用的加工手段之一。对柴油加氢处理过程进行建模可以指导加工过程,实现炼厂的经济最大化。并且氢气溶解于液相柴油中是加氢处理的前提条件。由此,本文提出基于修改型亨利方程构建柴油氢气溶解度模型的方法,并将此运用到柴油固定床加氢处理分子转化过程建模中。本文利用柴油中典型的烃类化合物的氢气溶解度实验数据,构建亨利系数与温度和液相氢气浓度的关联式。并找寻烃类化合物的宏观性质和结构参数与亨利系数参数之间的关系,开发了两种亨利系数参数关联方法,从而得到修改型亨利方程。并将该方程运用到混合体系中预测氢气溶解度,证明了该方法可以适用于混合体系中。由此,本文基于分子管理技术,将基于分子层次信息的氢气溶解度模型与分子层次的组成模型相结合。分别利用宏观性质关联亨利系数参数法和平均结构参数关联亨利系数参数法计算柴油氢气溶解度与实验结果比较,得知由于传递误差的存在,基于柴油的平均结构参数关联亨利系数参数计算效果好。由此,可以利用构建柴油分子层次组成模型得到柴油的平均结构参数,从而预测柴油氢气溶解度。之后,对柴油固定床加氢处理分子转化过程进行建模。首先构建柴油分子组成模型得到柴油特征化分子信息,根据反应机理制定16条加氢处理反应规则并生成柴油加氢处理反应网络。根据柴油加氢处理过程反应机理,选取合适地动力学方程形式,构建分子尺度反应动力学模型。考虑柴油加氢处理过程采用固定床反应器,建立滴流床反应器模型,并在反应器模型中耦合了柴油氢气溶解度模型。之后通过线性自由能关系和结构反应关联式对需要拟合参数降维,通过三组实验数据求解动力学参数,获得了产品中的芳烃和硫元素在反应器内随反应时间浓度变化情况,并预测了不同温度下主要产品的收率。