2021年高教社杯全国大学生数学建模竞赛，题干为乙醇偶合制备C4烯烃。

简介：
2021 年高教社杯全国大学生数学建模竞赛题 B 题，涉及乙醇偶合制备 C4 烯烃。C4 烯烃在化工产品和医药的生产领域拥有广泛的应用，而乙醇则作为生产 C4 烯烃的关键原料。在这一制备过程中，催化剂的组成，具体包括 Co 的负载量、Co/SiO2 与 HAP 的装料比，以及乙醇的浓度等因素的组合，以及反应温度，均会对 C4 烯烃的选择性和收率产生显著影响（请参考附录中名词解释）。因此，通过对这些催化剂组合进行精心设计和优化，从而探索乙醇催化偶合制备 C4 烯烃的最佳工艺条件，具有极其重要的意义和价值。某化工实验室为了深入研究这一问题，开展了一系列实验，考察了不同催化剂在不同温度下的表现。实验结果详细地呈现于附件 1 和附件 2 中。请您运用数学建模方法解决以下问题：(1) 对附件 1 中列出的每种催化剂组合进行分析，研究乙醇的转化率与 C4 烯烃的选择性之间的关系，并结合附件 2 中在350 度下进行的实验不同时间点的测试结果进行评估。(2) 进一步探讨不同催化剂组合以及反应温度对乙醇转化率和 C4 烯烃选择性大小的影响规律。(3) 确定最佳的催化剂组合与温度方案，以确保在相同的实验条件下能够最大限度地提高 C4 烯烃的收率。同时, 请考虑如果将温度降低至低于350 度时, 如何选择合适的催化剂组合与温度方案, 以便实现尽可能高的 C4 烯烃收率。