涓流床催化反应过程开发中的实验研究

本文介绍了以生产丁炔二醇的涓流床开发放大为背景所采用三种实验室反应器,即测定本征反应动力学用的间歇搅拌反应釜;测定大颗粒催化剂宏观反应动力学用的连续转框反应器;测定在工业涓流床喷淋密度下的床层反应动力学用的液体外循环微分反应装置.本文用幂函数对三种反应器测定的结果关联了反应速率方程式,比较确切地证实了Satterfield提出的喷淋密度和外部接触效率的关联图,并进一步探讨了温度对外部接触效率的影响.本文还以外循环微分反应装置中测定接近工业涓流床喷淋密度下的外部接触效率,结合用连续转框反应器测定的颗粒动力学模型,在绝热床中试装置中检验,得到比较满意的结果.     

热动力学法研究间歇反应器中酶促反应动力学

用热动力学法研究了间歇反应器中单底物酶促反应动力学,并详细讨论了产物竞争性抑制作用对反应速率的影响.用微量热法研究了过氧化氢酶催化分解过氧化氢和精氨酸酶催化水解L-精氨酸的反应,实验验证了本文热动力学法研究间歇反应器中单底物酶促反应动力学的正确性.     

甲醇制烯烃反应动力学及反应器模型研究进展

甲醇制烯烃（MTO）工艺是现代煤化工领域的研究热点,MTO反应动力学及其反应器模型研究是高效反应器开发和工业装置操作优化的基础。本文综述了甲醇制烯烃反应动力学研究进展,详细论述了机理型动力学模型、八集总动力学模型、五集总动力学模型,指出集总动力学模型适用于描述MTO反应过程,如何考虑水、积炭等因素的影响是MTO动力学研究的难点和关键。结合现有动力学模型,评述了MTO反应过程在工业规模的固定床反应器、提升管反应器、循环流化床反应器、湍动流化床反应器中产物分布和转化率模拟情况,结果表明：循环流化床反应器和湍动流化床反应器适合MTO工业过程。最后指出,甲醇制烯烃反应动力学下一步研究方应集中于工业规模流化床反应器气固两相流动模拟,以及与动力学模型结合获得准确预测工业反应结果的MTO反应器模型。     

环路反应器制备饱和脂肪酸甲酯的研究

用环路反应器进行椰油酸甲酯加氢制饱和甲酯的结构同搅拌釜对照，反应周期缩短６０％，对实验结果进行了动力学分析，表明环路反应器加氢为二级反应，搅拌釜加氢为一级反应。     

热等离子体裂解丙烷制乙炔数学模拟

为了对反应器的停留时间进行合理优化,将旋转弧等离子体反应器视为一维平推流反应器网络模型,结合裂解反应动力学模型与反应器流动模型,采用CHEMKIN-PRO对丙烷的裂解过程进行数值模拟,用于分析热等离子体反应器内丙烷的裂解过程中产物的浓度分布及温度分布情况。反应动力学模型分别采用均相反应动力学模型和非均相反应动力学模型。模拟结果表明,包含结焦模型的非均相反应动力学模型与实验结果表现出更好的一致性,随着反应器长度的增加,乙炔浓度存在最佳点。通过降低反应器的停留时间至1.0 ms以下,能有效提升C_2H_2收率。     

复合膜生物反应器有机物去除动力学的研究

本研究对向膜生物反应器中投加陶粒填料的复合式膜生物反应器（HMBR）处理生活污水的工艺条件进行了系统试验。在优化的工艺条件下进行了HMBR去除有机物的反应动力学研究，确定了该反应器生物处理反应动力学参数，并建立了反应器中有机底质降解动力学模型。     

双环戊二烯解聚制环戊二烯的工程开发研究

对双环戊二烯解聚制环戊二烯的反应过程进行了热力学与动力学分析 ,建立了解聚反应器的数学模型 ,包括反应动力学模型与传递过程模型。在中试装置上对反应动力学模型进行了检验 ,模拟计算结果与中试反应器实际反应结果符合较好     

多相光催化反应器数学模型研究进展

本文介绍了当前多相光催化反应体系中反应动力学模型以及反应器数模研究领域内的主要方法及成果。反应动力学方面依据反应机理和动力学方程进行了说明 ;反应器模型则按学术团体各自不同的研究思路及方法分别概述 ,并依照反应器内部的各相的情况作了分类 ,扼要介绍了辐射能分布方程。对未来此领域的研究方向作了展望。     

DNTF合成反应器的模拟与设计

对DNTF合成氧化反应器进行了模拟和放大设计.根据反应体系的动力学特性和设备的传递特性,对反应器进行基础参数计算,确定了反应器的结构参数:如反应器体积、搅拌方式及转速、传热面积和换热方式等技术参数.将反应动力学模型和反应器热量传递结合起来,计算反应器的放热速率和热负荷,考察和分析反应器的能量和热量平衡,及反应器温度的波...     

XNC-98催化剂甲醇合成本征动力学

在等温积分反应器中研究了XNC-98催化剂上甲醇合成反应本征动力学.实验压力为4~8MPa,空速7000~13000h-1,反应温度200~260℃.实验采用粒度为0.154~0.198mm的细颗粒催化剂.选取以各组分逸度表示的CO、CO2加氢合成甲醇的Langmuir-Hinshelwood本征动力学模型.采用正交实验设计,实验测定了25组数据,用全局通用算法结合马夸特算法确定动力学模型参数.残差分析和统计检验表明,动力学模型是适宜的.随温度升高,反应器出口甲醇浓度、CO和CO2转化率先增加后降低,在4~8MPa下,230~245℃为较佳反应温度范围:随着反应压力的提高,反应器出口甲醇浓度、CO和CO2转化率都有显著增加,提高反应压力能够有效提高反应器的生产能力.     

环氧乙烷非均相催化水合动力学及均温反应器热稳定性分析

采用碳纳米管增强复合材料催化剂,在等温积分反应器中获得环氧乙烷非均相催化水合宏观反应动力学实验数据,建立了幂函数型宏观反应动力学方程,采用Levenberg-Marquardt法对动力学模型参数进行估算,并以该动力学模型为基础,分析了均温反应器的热稳定性。结果表明,生成乙二醇主反应的表观活化能为71.7 k J/mol,与两个典型的串联副反应的活化能接近。模型参数统计检验结果表明,该宏观动力学方程参数是适定的,可用于工业反应器的设计。给出的反应器关键参数的计算方法,可为乙二醇合成反应器的模拟计算和设计开发提供必要的依据。     

沉淀法生产白炭黑的反应动力学及反应器

本文主要论叙了沉淀法生产白炭黑的气液非均相反应动力学数据。目前国内外有关此反应动力学研究资料的报导甚少,生产上所采用的反应器均为间歇搅拌反应器,文     

乙炔法气相合成醋酸乙烯工业固定床反应器的优化操作的…

在前面乙炔法气相合成醋酸乙烯的宏观动力与失活动力学研究的基础上，建立了工业固定床反应器的数学模型，同时为优化操作计算机模拟提供了一系列计算机软件。依据工厂试生产数据用该模型进行了计算机模拟，得到了工业固定床反应器的反应动力学和失活动力学模型参数。     

流动结构对化学反应速率的影响

介绍了具有新型流场结构的"空化撞击流"的概念及其提出的背景;阐述了"空化撞击流"的三大特性;分析了空化撞击流技术对反应动力学的促进作用;用实验的方法研究了空化撞击流流场结构对化学反应动力学的影响规律。通过实验验证了关于空化撞击流流场对化学反应速率影响的推断。实验依次在普通喷嘴撞击流反应装置、空化自激脉冲喷嘴空化撞击流反应装置、低速搅拌反应装置和高速搅拌反应装置中进行。由实验结果可见,使用空化撞击流反应器时,反应速率常数分别比使用撞击流反应器、高速搅拌反应器和低速搅拌反应器高出13.42%、27.46%和33.82%,而且空化撞击流反应器的能耗更低。因此,利用空化撞击流技术确实可以有效提高化学反应速率。     

QCS—04催化剂3.0MPa宏观反应动力学研究

采用内循环无梯度反应器,对工业原粒度ＱＣＳ－０４耐硫变换催化剂在３．０ＭＰａ下的宏观动力学进行了研究,测定３００～４８０℃温度范围内,不同组成原料气的变换反应速率。用非线性最小二乘法求得了变换反应幂函数型的宏观动力学方程。显著性检验及对工业变换反应器模拟的结果证明所得方程是可靠的。     

聚酯（PET）反应过程研究：Ⅳ酯化反应过程数学模拟

通过对酯化反应器流动模型的分析结合酯化反应化学平衡，反应动力学和反应器内传质的研究建立了适用于多种工业酯化反应器的数学模型。     

聚酯(PET)反应过程研究⒇Ⅳ酯化反应过程数学模拟

通过对酯化反应器流动模型的分析结合酯化反应化学平衡、反应动力学和反应器内传质的研究建立了适用于多种工业酯化反应器的数学模型     

浆态F—T法宏观反应动力学的参数估计

利用浆态床 F-T 合成反应,经长周期试验数据估算宏观反应动力学参数。用多组分数学模型,考虑了反应器内催化剂浓度间歇变化,并引入催化剂活性修正因子,采用正交排列与单纯形方法进行计算。最后用得到的动力学参数进行模拟计算,合成气转化率预报值与实测值相对误差2.5%,最大误差7.7%。可以认为采用的数学模型及动力学参数可以描述用沉淀铁催化剂,进行浆态床 F-T 合成反应的结果。     

B112催化剂上一氧化碳变换反应工业过程动力学研究

采用“沿程积分拟合法”,在某小合成氨厂变换工段引出的支线上,利用绝热固定床反应器,对B112催化剂上一氧化碳变换反应进行了常压及加压工业过程的动力学研究。通过对不同操作条件下的床层轴向温度分布进行积分拟合,得到了适用于工业条件的过程动力学方程。一氧化碳变换反应 CO+H_2~O(?)CO_2+H_2 是石油化工和煤化工重要的化学反应。国内外学者对许多种铁系催化剂上的该反应进行了动力学研究,推荐了各自的本征或宏观动力学方程。本文采用“沿程积分拟合法”对国产B112催化剂上的一氧化碳变换反应进行工业过程动力学研究。按照该法的要求,实验中需采用与工业实际反应器(绝热固定床反应器)型式相同的小型反应器,在工业条件下,测定不同进口条件的反应器轴向温度分布及出口浓度,通过积分拟合获得工业过程动力学方程。     

异丁烯齐聚固定床反应器的模拟

利用高压微反实验装置，在排除了外扩散影响的基础上，利用集总的方法建立了异丁烯齐取反应集总动力学模型，并对该模型进行了求解，获得了该反应集总宏观动力学方程；对φ30mm的固定床反应器建立了一维拟均相模型，结合集总动力学方程对该反应器进行了模拟，实验结果与模拟结果吻合，证明动力学模型与反应器模型是可行的。