Kinetic Modeling of Isobutane Alkylation with Mixed C4 Olefins and Sulfuric Acid as a Catalyst Using the Asynchronous Global Optimization Algorithm

Irek Gubaydullin, Leniza Enikeeva, Konstantin Barkalov, Ilya Lebedev, Dmitry Silenko

Результат исследования: Публикации в книгах, отчётах, сборниках, трудах конференцийстатья в сборнике материалов конференциинаучнаярецензирование

Аннотация

The paper considers the application of parallel computing technology to the simulation of a catalytic chemical reaction, which is widely used in the modern automobile industry to produce gasoline with a high octane number. As a chemical reaction, the process of alkylation of isobutane with mixed C4 olefins, catalyzed by sulfuric acid, is assumed. To simulate a chemical process, it is necessary to develop a kinetic model of the process, i.e., to determine the kinetic parameters. To do this, the inverse problem of chemical kinetics is solved; it predicts the values of the kinetic parameters based on laboratory data. From a mathematical point of view, the inverse problem of chemical kinetics is a global optimization problem. A parallel asynchronous information-statistical global search algorithm was used to solve it. The use of the asynchronous algorithm significantly reduced the search time to find the optimum. The found optimal parameters of the model made it possible to adequately simulate the process of alkylation of isobutane with mixed C4 olefins catalyzed by sulfuric acid.

Язык оригиналаанглийский
Название основной публикацииParallel Computational Technologies - 16th International Conference, PCT 2022, Revised Selected Papers
РедакторыLeonid Sokolinsky, Mikhail Zymbler
ИздательSpringer Science and Business Media Deutschland GmbH
Страницы293-306
Число страниц14
ISBN (печатное издание)9783031116223
DOI
СостояниеОпубликовано - 2022
Событие16th International Conference on Parallel Computational Technologies, PCT 2022 - Dubna, Российская Федерация
Продолжительность: 29 мар 202231 мар 2022

Серия публикаций

НазваниеCommunications in Computer and Information Science
Том1618 CCIS
ISSN (печатное издание)1865-0929
ISSN (электронное издание)1865-0937

Конференция

Конференция16th International Conference on Parallel Computational Technologies, PCT 2022
СтранаРоссийская Федерация
ГородDubna
Период29.03.202231.03.2022

Предметные области OECD FOS+WOS

  • 1.02 КОМПЬЮТЕРНЫЕ И ИНФОРМАЦИОННЫЕ НАУКИ
  • 1.01 МАТЕМАТИКА

Fingerprint

Подробные сведения о темах исследования «Kinetic Modeling of Isobutane Alkylation with Mixed C4 Olefins and Sulfuric Acid as a Catalyst Using the Asynchronous Global Optimization Algorithm». Вместе они формируют уникальный семантический отпечаток (fingerprint).

Цитировать