基于SIMULINK系统的间歇萃取精馏动态模拟

间歇萃取精馏属于非理想性极强的非稳态过程,很难找到一种快捷有效且易于执行的求解方法.基于此,分别建立了全回流开工、加溶剂全同流及产品采出3个阶段的平衡级动态模型,编写S函数将该模型求解过程嵌套于SIMULINK模块中,并在此基础上开发了间歇萃取精馏的动态模拟平台.通过将不同解法与实验值进行对比,确定了该研究条件下动态模型的求解策略:ODE45解法适于求解全回流开工和加溶剂全回流动态模型;ODE 15s解法和ODE 23s解法适于求解产品采出动态模型,其中ODE 23s的计算过程相对更快捷.     

含扭曲片乙烯裂解炉管内流场的数值模拟

 基于网格生成法，采用计算流体力学对含扭曲片的乙烯裂解炉管内强化传热的流场(流速、压降和阻力损失)进行了数值模拟，并分析了扭曲片扭曲比对流场的影响。结果表明流体流经扭曲片，切向速度迅速增大；流出构件后，切向流速沿轴向逐渐变小，而沿径向逐渐增大。在管径方向存在一个轴向速度等于整个截面平均轴向速度的点。管内总压降及扭曲片局部压降均随雷诺数增大而增大，不随管径变化而变化。管内平均阻力系数与雷诺数呈线性关系，随雷诺数增大而变小；扭曲片局部阻力损失随雷诺数的增大而迅速增大，随管径减小而增加。扭曲比对管内流场有影响，较佳的取值范围为2.4~2.6。     

PVA致密膜在异丙醇水溶液中的溶胀平衡模型

根据Flory-Huggins模型和Wilson方程,建立了聚乙烯醇(PVA)膜渗透汽化分离异丙醇水溶液过程的溶胀平衡数学模型,模型计算值与实验值吻合良好.水与PVA膜的相互作用参数小于异丙醇与PVA膜的相互作用参数,说明水在PVA膜中优先吸附溶解,PVA膜可作为优先透水膜实现异丙醇水溶液的分离.异丙醇与水之间的相互作用参数随溶液中异丙醇浓度的升高而增大,说明异丙醇含量越高,膜的溶胀选择性越好,越有利于水在膜中的溶解透过,渗透汽化分离效果越好.模型计算结果表明,随溶液中异丙醇浓度的升高,PVA膜中水浓度逐渐下降,而异丙醇浓度先升高,当溶液中异丙醇摩尔分率超过0.1后趋于稳定,与实验结果一致.     

液相空气氧化合成均苯三甲酸

研究了常压下,采用液相空气氧化法,由均三甲苯制取均苯三甲酸的反应工艺,通过对催化剂用量、反应温度、反应时间、溶剂用量等因素的考察,确定出最佳工艺条件:n(均三甲苯)∶n(冰醋酸)∶n(醋酸钴)∶n(溴化钠)∶n(无水乙酸钠)=1∶35∶0.2∶0.1∶0.05,反应温度95℃,反应时间4.5 h,空气流速0.06 m3/h。均苯三甲酸收率43.56%,酸值以KOH标准为752.39 mg/g,产品质量纯度为96.46%。该工艺具有原料价廉易得、产品含量较高的特点,对工业化生产有指导意义。     

硼-10酸的合成

为了开发经济高效的硼-10酸生产路线,文中对于以工业生产得到的三氟化硼-10-乙醚络合物为原料生产硼-10酸的工艺进行了初步研究。首先采用三氟化硼-10-乙醚络合物与甲醇钠反应生成硼-10酸三甲酯,之后水解合成硼-10酸。分别讨论并优化了酯化反应和水解反应的工艺条件。在无水甲醇中,n(甲醇钠)∶n(三氟化硼-10-乙醚络合物)=4.4条件下,于55℃酯化反应32 h,硼-10酸三甲酯收率为87.43%。在n(水)∶n(硼-10酸三甲酯)=7.5条件下,硼-10酸三甲酯于室温下进行水解反应,硼-10酸收率可达97.13%,纯度大于99.0%。     

用PVA-PAN复合膜分离异丙醇/水溶液的可行性

研究了用PVA-PAN复合膜进行渗透汽化分离异丙醇/水溶液的可行性.结果表明:所用的PVA-PAN膜渗透汽化分离高浓度异丙醇/水溶液的效果较好.在本试验范围内,所用PVA-PAN复合膜的分离因子接近2 000,膜分离指数PSI值达0.8×103kg/(m2·h1),分离效果良好.     

闪蒸-减压精馏分离苯甲酸废料

为了尽量减小资源浪费及二次污染问题,对在甲苯氧化法生产苯酚过程中产生的大量苯甲酸废料,进行了闪蒸-减压精馏分离提纯处理。废料通过闪蒸,在210℃以下得到了富集苯甲酸馏分,在220—260℃之间得到了富集苯甲酸苄酯和芴酮馏分;之后对各馏分进行高真空减压精馏,得到了苯甲酸、苯甲酸苄酯和芴酮等产品,纯度分别可达95%,91%和92%。经熔融结晶精制后,苯甲酸纯度可达99.6%,苯甲酸苄酯和芴酮纯度均达95%以上。     

二(三氯甲基)碳酸酯的分析与检测

指出了建立适用于二(三氯甲基)碳酸酯(BTC)的简便、快速、准确的分析方法的重要性。讨论了BTC的定性分析、定量分析和检测方法。     

电炉钢渣用作混凝土骨料的研究进展

钢渣用作混凝土骨料时应非常慎重。从安定性和重金属浸出风险这两个角度分析了电炉钢渣用作混凝土骨料的可行性，总结了电炉钢渣对混凝土工作性、力学性能、耐久性能和界面过渡区的影响，介绍了电炉钢渣在混凝土工程中的应用现状，针对电炉钢渣用作混凝土骨料存在的不足，对其未来研究方向进行了展望，可为电炉钢渣在混凝土中的深入应用提供参考。