伴有平衡反应的分离过程的数学模拟——(Ⅱ)催化精馏塔的模拟计算

提出了平衡反应的非均相催化反应精馏过程的微分数学模型。应用多目标打靶法和 Newtor-Raphson 迭代对模型方程进行了求解。本算法应用于非理想系统,反应动力学未知的快速可逆反应过程。可求得沿塔最大转化率和平衡浓度分布。应用本算法对 MTBE 的催化反应过程进行了模拟计算,能快速稳定收敛。计算结果与文献数据进行比较,表现出良好的一致性。     

二氧化硫转化的非稳态操作研究

在实验室绝热固定床反应器中研究了二氧化硫氧化的非稳态操作。对二氧化硫浓度分别为2.63、4.50、5.88、9.52％的气体,在气速0.2m/s下,转化率都超过了96％。床层温度预分布可以避免温升突跃,二氧化硫浓度9.52％下,最高温度只有570℃。最终温度分布和操作周期主要由进口浓度决定,温度预分布对周期也有影响。     

具有复杂失活机理的固定床催化反应器的动态行为

本文建立了描述同时存在平行失活和独立失活的固定床催化反应器的动态行为的数学模型,通过模拟计算分析了四种典型的失活情况,提出了可供采取的延长操作周期的措施。本文的数学模型已经实验验证,并已成功地应用于 AFS 分子筛苯气相烃化制乙苯过程的开发。     

动物细胞发酵缶的混合与剪切性能评价

微载体悬浮培养动物细胞条件下,发酵缶的混合与剪切性能优劣对动物细胞的培养效果至关重要。本文研究了NBS动物细胞发酵缶的流体混合时间、搅拌功率和时均速度分布,探讨了微载体及动物细胞所受到的流体作用力的计算方法,为设计大规模动物细胞发酵缶不变提供了部分依据。     

绝热轴向固定床中气流均布的数学模型

以前文为基础,在 0.4m、0.535×0.535 m 以及1.32×1.32 m 的装置中,对侧向进、出口绝热轴向固定床反应器的气流均布问题作了进一步的研究。采用瓷球促使反应器内气流均匀分布,根据理论分析和实验结果提出了数学模型,得到气流不均匀度的表达式:s=[k_1-k_2(H/D)~(k3)][1-exp(-1/k_4Eu)]     

干法浸渍过程模型的激波理论解及实验研究

本文探讨了干法浸渍过程中达到吸附平衡时，催化剂前体在球形截体内的浓度分布。对单组分浸渍于渗透－吸附模型提出了具有一般意义的边界条件，应用激波理论得到了浓度分布的解析解。实验测定了硝酸铜溶液－硅胶体系和模型参数及φ5毫米载体内的浓度分布。理论计算与实际分布基本吻合。     

物系性质对搅拌釜内液—液分散系液滴大小及其分布的影响

本文研究物系性质对搅拌釜内液-液分散系性质的影响.重点考察了较高粘性分散相的液漓大小及分布规律。实验揭示了分散相粘性和相界面张力对于平均液滴直径有交联作用,即不同水平的相界面张力之下,对于不同的分散相粘性的液滴,相界面张力对于平均液滴直径d_(32)影响不同.以此为基础,解释了不同文献所报道的实验结果差异的原因.同时作者还推荐了一个经验性关联式:(?)具有粘性分散相的液-液分散体系中的反应,在聚合反应过程中占据重要的地位.作为最终产品的聚合物颗粒大小及其分布往往受到聚合过程中液滴大小及分布状态所控制.     

催化剂工程

<正> 催化剂工程是近十年来国内、外普遍关注的化学工程新学科。研究目的主要是解决大规模工业催化反应器生产所需工业催化剂的选用、改进、制备及设计有关工程科学问题。研究内容包括:(1)催化剂工程设计的基     

管式固定床反应器多态的研究 Ⅱ.反应动力学对多态的影响

本文通过对具有轴向返混拟均相一维模型参数分析,研究了管式固定床反应器的多态问题。计算结果示出在非等温非绝热管式固定床反应器中在较宽的 Peclet 数范围内存在着3个定态。反应级数 L—H 机理的吸附平衡常数明显地影响反应器操作的多态范围。     

聚碳酸酯聚合反应器开发研究——(Ⅱ)连续聚合釜的放大与设计

对传质控制的聚碳酸酯聚合过程,本文考虑了一个预混合釜与四个反应釜串联的连续操作方式,提出了完全分散状态与液滴大小分布恒定的放大准则,设计了反应器的进出料口位置。实验表明,用这种方法可以控制聚合物的平均分子量。聚合釜的放大目前还主要依靠传统的逐级中试方法,数学模型化方法受到了难以全面了解聚合机理的限制。本文根据聚碳酸酯聚合过程的特性,采用了这样一种放大方法:用模试揭示反应特性,提出放大准则;然后经过中试验证,提出工业过程的放大方案。