به منظور بررسی نحوۀ عملکرد اکسیژن در تبدیل مستقیم پروپان به اکریلیک اسید بر روی کاتالیست xO0.12Nb0.23Te0.3V1Mo از مدلسازی سینتیکی استفاده شده است. داده های آزمایشگاهی در شرایط عملیاتی مختلف در یک رآکتور بستر ثابت لولهای جمعآوری شدهاند. یک شبکه واکنشی متشکّل از واکنشهای موازی/ متوالی با مسیرهای مختلف برای تولید اکسیدهای کربن در نظر گرفته شده است. فرضیاتی که در توسعۀ این مدلها در نظر گرفته شده، عبارت است از: وجود سایتهای کاتالیستی با فعالیتهای مختلف، ارتباط/عدم ارتباط سایتهای کاتالیستی با یکدیگر، ارتباط/عدم ارتباط سایتهای کاتالیستی با اکسیژن فاز گاز و همچنین نوع اکسیژن فعال در واکنشهای مختلف. بر اساس این فرضیات و نیز با در نظر گرفتن شبکه واکنشی، 5 مدل سینتیکی بر پایه مکانیسم مارس-ون کرولن و مکانیسم الی-ریدل توسعه داده شده و پارامترهای سینتیکی با استفاده از الگوریتم ژنتیک بهینه شدهاند. نتایج نشان میدهد علت اینکه مقدار اکسیژن گازی، تأثیر چندانی بر گزینشپذیری نسبت به اکریلیک اسید ندارد، در حالی که بر گزینشپذیری نسبت به xCO بسیار اثرگذار است، آن است که اکسیژن فاز گاز به صورت مستقیم، نقشی در تولید اکسیژن شبکهای ندارد؛ در حالی که اکسیدهای کربن در مسیری جداگانه از واکنش بین پروپان با سایت غیرگزینشی اکسیژن جذبشده بر سطح کاتالیست تولید میشود که غلظت این سایت وابستگی مستقیم به فشار جزئی اکسیژن گازی دارد. میتوان نتیجه گرفت هرچه پروپان و اکسیژن در این واکنش، تماس کمتری با یکدیگر داشته باشند، گزینشپذیری نسبت به محصولات مطلوب، افزایش مییابد. بر این اساس، رآکتورهای بستر سیال دوناحیه ای و گردان برای این واکنش پیشنهاد میشود.
