2021年國賽“高教社杯”數學模組化B題 乙醇偶合制備C4烯烴 賽題思路

2021年國賽B題 乙醇偶合制備C4烯烴 賽題思路

C4烯經廣泛應用于化工産品及醫藥的生産，乙醇是生産制備C4烯經的原料。在制備過程中，催化劑組合（即:Co負載量、Co/SiO2和HAP裝料比、乙醇濃度的組合)與溫度對C4烯經的選擇性和C4烯經收率将産生影響(名詞解釋見附錄)是以通過對催化劑組合設計，探索乙醇催化偶合制備C4烯燒的工藝條件具有非常重要的意義和價值。

某化工實驗室針對不同催化劑在不同溫度下做了一系列實驗，結果如附件Ⅰ和附件2所示。請通過數學模組化完成下列問題：

1. 對附件1中每種催化劑組合，分别研究乙醇轉化率、C4烯經的選擇性與溫度的關系，并對附件2中 350度時給定的催化劑組合在一次實驗不同時間的測試結果進行分析。
2. 探讨不同催化劑組合及溫度對乙醇轉化率以及C4烯經選擇性大小的影響。
3. 如何選擇催化劑組合與溫度，使得在相同實驗條件下C4烯經收率盡可能高。若使溫度低于350度，又如何選擇催化劑組合與溫度，使得C4烯經收率盡可能高。
4. 如果允許再增加5次實驗，應如何設計，并給出詳細理由。