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对无机膜控氧反应器的优化进行了探讨，提出优化依据，并在自制的均布膜反应器及非均布膜反应器中，进行丁烯氧化脱氢制丁二烯反应的研究，系统地考察了反应温度、进料量、氧／烃比对丁烯转化率及丁二烯选择性的影响，结果表明，在相同的反应条件下，非均布膜反应器中的反应效果优于均布膜反应器中的反应效果，建立了模拟膜反应器的数学模型，其计算结果与实验数据符合良好。