الفین‌های سبک (اتیلن، پروپیلن و بوتیلن) می‌توانند به‌صورت مستقل از منابع نفتی و با استفاده از متانول تولید شوند. در این پژوهش، کاتالیست HZSM-5 به روش آب‌گرمایی تهیه‌شده و با روش‌های پراش پرتو ایکس (XRD)، میکروسکوپ الکترونی روبشی (FE-SEM)، جذب-واجذب نیتروژن (BET)، طیف‌سنجی فروسرخ تبدیل فوریه (FT-IR) و جذب-واجذب آمونیاک (NH3-TPD) شناسایی شد. کاتالیست دارای ریخت‌شناسی میکروکره بود که منجر به ایجاد ساختار مزو حفره و تسهیل فرایند نفوذ شد. براساس نتایج تعیین مشخصه، کاتالیست دارای بلورینگی و مساحت سطح بالا و ویژگی اسیدی مناسب بود. نتایج نشان داد که مقدار تبدیل متانول در حضور این کاتالیست بالا (5/99 %) و گزینش‌پذیری آن برای الفین‌های سبک بالا (82 %) بود. همچنین، طول عمر کاتالیست (72ساعت( به‌نسبت بالا بود. به منظور بهبود بیشتر بازده تولید، واکنش‌ها و سینیتیک‌های مناسب منطبق بر عملکرد کاتالیست تعیین و فرایند تبدیل متانول به الفین‌ها (MTO) شبیه‌سازی شد. نتایج شبیه‌سازی و آزمایش‌های تجربی همخوانی بسیار خوبی نشان دادند. با بهینه‌سازی عامل‌های سینیتیکی و عملیاتی فرایند MTO، مقدار تبدیل متانول به 100 % و گزینش‌پذیری کاتالیست برای الفین‌های سبک به 1/94 % افزایش پیدا کرد. بررسی عملکرد کاتالیست برای فرایند MTO در شرایط عملیاتی بهینه به‌دست آمده نیز نتایج شبیه‌سازی را تأیید کرد که نشانگر کاربردی بودن شبیه‌سازی و بهینه‌سازی انجام‌شده است. پرونده مقاله