周期性脉冲流体对滴流床反应器性能的影响

用铜铬催化剂催化的过氧化氢分解反应作为液体限制反应的例子来研究周期性脉冲流体对滴流床反应器性能的影响，初步研究表明：当催化剂非完全润湿时，周期性脉冲流体能够提高反应器的性能；当催化剂完全润湿时，周期性脉冲流体不能提高反应器的性能，甚至还会产生不利影响。     

沸石催化剂上苯与乙烯烷基化反应的催化剂失活原因

针对催化精馏法炼厂干气制乙苯模试试验中存在的沸石催化剂缓慢失活现象,在固定床反应器上考察了低润湿率时催化剂失活情况,对失活催化剂进行了GC-MS分析. 研究了原料即炼厂干气和苯中的主要杂质--CO、CO2、水对催化剂寿命的影响. 结果表明:1) 低润湿率时导致催化剂失活的物质主要是苯的深度烷基化产物,虽然也发生了乙烯的齐聚反应,但生成的小分子物质随即参加烷基化反应,最终生成多烷基苯;2) CO和CO2对催化剂无不良影响,气相中的水含量在400×10-6以上或液相中水含量在70×10-6以上时,催化剂活性暂时有所降低.     

脉冲电晕结合催化剂降解二氯甲烷研究

采用线-筒式脉冲电晕反应器对二氯甲烷去除效果进行了实验研究.结果表明:二氯甲烷去除率随输入电压的增大而增大.在氮气中加入2%氧气,可以提高二氯甲烷的去除效果.继续提高氧气浓度,二氯甲烷降解率显著下降.二氯甲烷在氮气氛围中降解的主要气相产物为HCl.当加入氧气后,二氯甲烷主要降解为CO2,CO和H2O,同时也产生O3和COCl2等产物.在反应器中加入TiO2催化剂有助于提高二氯甲烷的去除率.当TiO2催化剂的煅烧温度为550℃时,TiO2的催化性能最好.     

丁烷氧化脱氢 V-Mg-O 系催化剂的研究

利用无氧脉冲技术并结合 FTIR 和 XPS 对丁烷在 V-Mg-O 系催化剂上的氧化行为进行了研究,结果表明:V-Mg-O 系催化剂对丁烷具有互相独立的完全氧化和选择性脱氢两种活性位;当钒含量达一适当比例时,催化剂具有较高的反应活性,证实了正钒酸镁不是这种催化剂的活性组分.本文亦研究了温度对反应的影响,初步探讨了催化剂的结构与其活性间的关系.     

蒸氨温度对草酸二甲酯加氢制乙二醇Cu/SiO_2催化剂的影响

以氨水(质量分数为28%)为沉淀剂,应用沉淀沉积法制草酸二甲酯加氢制备乙二醇催化剂Cu/SiO_2,研究蒸氨温度对催化剂反应性能的影响.实验结果表明:蒸氨温度为90℃时,催化剂表现出较好的催化性能.在固定床反应器中,当反应温度为200℃,反应压力为2.1 MPa,n(H2)/n(DMO)为90,草酸二甲酯的转化率达到100%,乙二醇的选择性达到97.3%.采用BET、XRD、H2-TPR等对催化剂结构进行表征,表征结果表明:蒸氨温度会影响催化剂晶体结构、孔结构、活性组分的还原性能,从而影响Cu/SiO_2催化剂对草酸二甲酯加氢制备乙二醇的催化性能.     

用晶格波尔兹曼方法研究纳米毛糙管中流体的流动

具有特殊润湿性能固体表面微观结构的研究一直是学术界的研究热点.通过建立两相流的晶格波尔兹曼模型,将固体表面分别近似为具有周期性的矩形、等腰三角形和半圆形微结构的毛糙表面,研究表面微结构的形状和尺寸对微通道中流体流速的影响,探索了微结构影响表面疏水性能的机制,为构建人工疏水表面提供指导.     

滴流床中三叶草催化剂的流体力学性能

建立了一套测定滴流床反应器中催化剂流体力学性能的装置．在此装置中对我院化工研究所研制的ＦＸ-０１三叶草形催化剂,利用计算机数据采集系统,进行了床层压降及液体持液量的测定;系统研究了滴流床中当气-液两相流动处于滴流区和脉冲区时,两相流量大小对其流体力学性能的影响,得到对实际生产过程具有指导意义的结果．     

超临界CO2浸渍技术制备糖加氢Ni/Al2O3催化剂的研究

以超临界CO2流体为浸渍介质,活性氧化铝为催化剂载体,硝酸镍为活性前躯体,用超临界流体CO2浸渍沉积技术制备了负载型Ni/Al2O3催化剂,并以葡萄糖加氢为模型反应考察了负载镍基催化剂的加氢性能.研究了超临界CO2流体的温度、压力及氢气还原温度对镍负载量及催化剂加氢活性的影响,用XRD对Ni/Al2O3催化剂进行了表征.结果表明:与传统水介质浸渍制备方法相比超临界流体浸渍可以有效提高活性组分镍的负载量,进而提高负载Ni/Al2O3催化剂的催化活性;在试验范围内,当超临界CO2的温度为60℃、压力为8 MPa时镍的负载量最佳,催化剂的还原温度为600℃时催化剂的活性最好,其活性为普通水浸渍方法制得样品的1.34倍.     

滴流床中三叶划催化剂的流体力学性能

建立了一套测定滴流床反应器中催化剂流体力学性能的装置。在此装置中对我院化工研究所研制的ＦＸ－０１三叶草形催化剂,利用计算机数据采集系统,进行了床层压降及液体持液量的测定;系统研究了滴流床中当气－液两相流动处于滴流区和脉冲区时,两相流量大小对其流体力学性能的影响,得到对实际生产过程具有指导意义的结果。     

PdMgAl类水滑石催化剂的活性研究

以共沉淀法制备PdMgAl类水滑石为催化剂前体制备PdO-MgO-Al2O3催化剂,用固定床管式反应器测试催化剂对丙酮一步法制备MIBK的催化活性,研究反应温度、氢酮比、进料液空速及催化剂组成对该反应的影响.在常压下,反应温度为180℃,氢酮物质的量比为1.5,液空速为1.20 h^-1,选取不同组成的催化剂进行催化性能测试.实验结果表明：当n（Mg）∶n（Al）=3∶1,Pd质量分数为0.2%时,丙酮的转化率为82.87%,MIBK的选择性为53.56%,收率为44.39%.     

PLC在固定床反应器加氢试验中的应用

介绍了固定床反应器小型加氢试验装置微机监控系统,阐述了在化工生产过程中,固定床反应器温度控制系统通过对数据进行集中采集,并应用采样控制算法和脉冲宽度可调的输出方式对具有较大纯滞后特征的反应器温度进行实际控制。介绍了工艺流程、温度控制方案、系统的功能及硬件配置、软件设计和控制算法。经过两年来的连续运行,实现了小型加氢实验装置微机监控系统装置全套自动化。生产的产品经过采样分析,甲苯的转化率为24.3%(原设想为16%),甲醇的转化率为100%,达到了产品的预期质量指标。     

气-液两相鼓泡塔反应器液体流速分布的实验研究

用示踪剂电子电极法对气-液两相鼓泡塔反应器液体的轴径向速度进行了测量。测试结果表明,塔中心处的液速最大,靠近塔壁处最小。且当表观气速增大,初始流体流动处于由均匀流型向过渡流型的转变,轴向液体速度在径向的梯度非常小;当表观气速继续增大,平均液体速度有明显的增加,轴向液体速度的径向分布呈线性关系,表明流体的流动进入非均匀流型;进一步增加表观气速,平均液体速度无明显增加。另外,应用3种不同结构的气体分布器考察了其对反应器中心线处轴向液体速度的影响。实验发现,环状气体分布器的反应器底部存在一个回流区。     

重力热管在固定床鼓泡反应器中传热性能的实验研究

通过实验,研究了重力热管在固定床鼓泡反应器中的传热性能。分析了热水流量、气体流量、冷却水流量对床层温度分布和热管传热功率的影响．     

滴流床中催化剂润湿分率的研究

采用“扰动－响应”技术，在内径０．０５ｍ，床层高度０．６５ｍ，硅胶球填料当量直径分别为７．５ｍｍ和２．５ｍｍ的滴流床内进行了催化剂润湿分率的实验研究［１～４］。提出了阶跃输入、两点检测、以传递函数法估算床层内填料外润湿分率的参数估计方法，并着重分析了实验误差及误差传递方式，研究了气体流率、液体流率及填料直径对润湿分率的影响，给出了计算滴流床反应器内润湿分率的经验关联式。与文献比较，该方法实验易实现，且可获得精度较高的参数估值。     

二维滴流床反应器内分配器与液体分配

作为反应原料的液相在反应器床层中的分配和润湿情况直接影响反应过程的效率、反应产物的质量和收率等 ,而床层内液体分配情况与分配器性能有直接关系。为了更好地了解滴流床反应器内液体分配情况 ,以及液体分配器对床层内液体分配的影响 ,利用二维滴流床反应器可视化图像技术 ,分别考察了使用普通垂直管分配器和喷射型分配器时 ,二维滴流床反应器内的液体分配情况。通过对实验得到的大量图片分析发现 ,液体的初始分配对床层液体分配有很大的影响 ;液体在床层顶部的初始分配状态会在床层中延续很长一段距离 ,因此液体初始分配致关重要 ;喷射型分配器能使液体均匀地喷洒到床层上 ,使液体实现良好的初始分配 ,液体在床层内的分配情况明显优于使用普通垂直管分配器     

甲醇合成工艺新进展

介绍了国内外关于甲醇合成反应过程研究进展,包括液相合成过程、流向变化强制周期反应过程、流化床反应过程、膜反应、二氧化碳加氢法、超临界合成反应器、甲烷一步法氧化合成甲醇等技术,简评了各自的优缺点;并指出为了降低我国甲醇装置的生产成本,增强国际竞争力,积极研究甲醇合成的反应过程的重要性.     

射流搅拌发酵罐中循环液量气含率和气泡直径的研究

本文测定了射流搅拌发酵罐中自由射流气泡区的气含率、气泡直径和液体循环量。研究了混合器、喷嘴尺寸、气速、清液层高度、液体粘度、表面张力对自由射流气泡区的液体循环量、气含率、气泡直径的影响。由理论分析及实验数据获得了液体循环量、气含率、气泡直径的的关联式。模型关联式与实验值吻合良好。     

A mathematical model capable of describing the liquid flow mainly in a blast furnace

The molten liquid flow inside a packed bed is a familiar momentum transportation phenomenon in a blast furnace.With regard to the reported mathematical models describing the liquid flow within a packed bed,there are some obstacles for their application in engineering design,or some limitations in the model itself.To overcome these problems,the forces from the packed bed to the liquid flow were divided into appropriate body and surface forces on the basis of three assumptions.Consequently,a new mathematical ...     

催化剂—汽油间接换热系统传热特性研究

在由固定流化床改造的气 固间接换热系统中,以催化裂化平衡催化剂和催化汽油为原料,时系统的传热系数进行了试验研究.考察了进油量、流化风量、床层温度等因素对传热过程的影响.结果表明,随着进油量的增加,传热系数逐渐下降;提高床层温度和流化风量,传热系数逐渐增大.