氯乙烯合成转化器数学模型及优化操作指导系统的研究

以化工厂聚氯乙烯生产流程中转化器为背景，考虑了催化剂随时间和温度变化的失活机理，采用一维均相模型对氯乙烯合成转化器进行建模及仿真。结果证明，采用本文建立的数学模型对反应器的轴向温度及转化率模拟具有一定的准确性，对优化操作有一定的指导意义，具有工业实用价值。     

整装催化转化器数学模型研究进展

对用于控制汽车尾气排放的整装催化转化器的模型研究进行了论述。讨论了催化转化器中主要的物理和化学过程,包括传热传质、气流分布、化学动力学、储氧和催化剂中毒。对已有的一些模型作了描述和分析。最后分析了转化器模型的应用。     

汽车催化转化器数学模型的修正

催化转化器涂层和孔道之间存在着质量传递,由于涂层和孔道中物质的能量不同,在质量传递的同时必然伴随着能量传递。首先对这种伴随质量传递的能量传递进行分析,从理论上研究了这部分能量交换对计算结果的影响,得出这部分能量交换不可忽视的结论,据此对当前应用的催化转化器模型进行了改进,使计算模型在理论上更加完善,又结合试验对模型改进前后的预测结果进行了分析,验证了改进模型的有效性。     

影响转化器使用寿命的因素

分析了在电石法氯乙烯生产中影响转化器正常运行的因素,指出正确操作维护转化器和控制原料气的配比、反应温度、混合气的水含量、换热器热水pH值等都是预防转化器泄漏、延长转化器使用寿命、保证系统正常运行的关键因素。     

转化器设计的探讨

转化器是制硫酸系统中的关键设备。目前有轴向转化器与径向转化器之分。我厂采用轴向转化器已有十多年的历史。其结构如图1所示。该设备内衬1是用楔形耐火砖砌筑而成,外壳2是用钢板制成,再外层为200mm厚     

氯乙烯转化器的设计制造改进

对氯乙烯转化器的设计和制造进行改进,以减少泄漏和提高使用寿命.     

氯乙烯转化器的制造

介绍了氯乙烯转化器的结构及技术特性。针对氯乙烯转化器在制造过程中存在的难点问题,制定了合理的制造工艺,效果良好,对类似设备的制造具有重要的参考价值。     

根治氯乙烯转化器泄漏的新方法

分析了氯乙烯转化器泄漏的原因,提出了根治氯乙烯转化器泄漏的新方法。     

不锈钢转化器的优化设计

介绍了420 kt/a冶炼烟气制酸装置不锈钢转化器的优化思路和创新设计.针对传统转化器存在的不足和弊端,重点对转化器底座、立柱、隔板、气体进出口及布气板等部件做了设计上的改进.改进后降低了由于人为操作失误或工艺条件不稳定引起的温差过大而造成转化器部件的变形及开裂的几率,为生产的正常运行提供了最基本的保障.     

氯乙烯转化器的泄漏及解决办法

氯乙烯转化合成器是聚氯乙烯生产过程中的主要设备之一,对其在生产过程中发生泄漏的各种原因进行了分析,并设计了防漏新结构,提出了具体修复方法及预防措施。     

三元催化器冷起动排放的数值模拟：数学模型与结果分析

This paper integrated a two-dimensional axisymmetrical transient model applicable to cold-start emission applications. The model can be used to simulate and explain effects of the flow and temperature distribution on performance of a converter. The evolutions of distribution of the temperature and concentration in the monolith during the cold-start period and the effects of flow distribution in the monolith on the cold-start performance are simulated in terms of the integrated model. The investigation indicates that the axial and radial gradients of temperature of the solid become steeper as the inlet gas temperature ramp increases; this furthermore results in the movement of reaction region in the monolith, and the flow distribution in the monolith affects the radial distribution of temperature of the solid;the radial gradients of temperature of the solid become greater as the flow uniformity index decreases, whereas the light-off time doesn‘t always increase as the flow uniformity index decreases. The analyses on the distribution of temperature and concentration in the monolith show that the catalytic reaction zone concentrates in central area near the front face. The predicted curves of the velocity distribution have a good agreement with the experimental data.     

三元催化器冷起动排放的数值模拟:数学模型与结果分析

This paper integrated a two-dimensional axisymmetrical transient model applicable to cold-start emission applications.The model can be used to simulate and explain effects of the flow and temperature distribution on performance of a converter.The evolutions of distribution of the temperature and concentration in the monolith during the cold-start period and the effects of flow distribution in the monolith on the cold-start performance are simulated in terms of the integrated model.The investigation indicates that the axial and radial gradients of temperature of the solid become steeper as the inlet gas temperature ramp increases; this furthermore results in the movement of reaction region in the monolith,and the flow distribution in the monolith affects the radial distribution of temperature of the solid;the radial gradients of temperature of the solid become greater as the flow uniformity index decreases,whereas the light-off time doesn't always increase as the flow uniformity index decreases.The analyses on the distribution of temperature and concentration in the monolith show that the catalytic reaction zone concentrates in central area near the front face.The predicted curves of the velocity distribution have a good agreement with the experimental data.     

催化蒸馏选择加氢的数学模型和模拟

在SHBWR汽液平衡方程、幂函数型动力学方程的基础上，假定每个催化床层为－全混流反应器，建立了碳三催化蒸馏选择加氢数学模型，利用二阶P－K算法进行收敛计算。提出了给反应速率方程添加收敛引子，结合“向上逐层累加”法使模型收敛的方案。     

多相加氢数学模型的回归

详细介绍了多相催化加氢数学模型回归的计算方法。对无副反应存在下数学模型可以处理成为线性模型进行简化,从而求得参数。但该法直接使用的dC/dt值,是使用作图镜面法获得,会引入误差。本文着重介绍使用计算机对反应数据进行dC/dt值和参数同时回归的实现方法、原理、流程,以及应用Matlab语言回归时所需的命令和求解方法。同时,该方法也可应用于多组份多副反应动力学的回归。     

NaZr2(PO4)3族载体负载的单钯三效催化剂的表征及催化活性研究

具有低热膨胀特性的NaZr2(PO4)3(简称NZP)族材料是一类具有相同晶体结构但化学组成不同的新型抗热震催化剂载体材料,对用浸渍法制备的由NZP族载体负载的单钯三效催化剂进行了BET、XRD、TPR表征和活性评价,初步研究了不同化学组成的NZP族载体对单钯催化剂的物性和三效催化活性的影响。结果显示:组成为KZr2(PO4)3的载体负载的单钯催化剂1%Pd/KZr2(PO4)3对CO、CH和NOx的起燃温度分别为245℃、290℃和267℃,组成为CaZr4(PO4)6的NZP族载体经过15?O2改性后能够有效提高Pd的分散性,单钯催化剂1%Pd/15?O2-CaZr4(PO4)6的活性和空燃比窗口明显改善。此外,由NZP族载体负载的单钯催化剂表现出对NOx具有较好的催化还原活性,361℃下NOx的转化率达到100%。     

多相催化加氢动力学方程的建立与推导

在化学实验放大到生产装置过程中,催化反应动力学的研究具有十分重要的意义。详细介绍了多相催化加氢动力学方程的建立与推导过程,通过可能存在的反应机理,按照Langmuir吸附等温方程和决速步假设,建立并推导可能存在的反应方程,以便于按照这些方程对反应数据进行回归分析,得到可能的反应方程以推测出可能的反应机理。同时,还列举了一些已被证实的反应速率模型。     

佳温型氨合成塔的开发

简介佳温型氨合成塔开发背影、设计依据、结构特点及其主要优点。     

灵活多效催化裂化工艺集总动力学模型

针对灵活多效催化裂化(FDFCC)工艺,以工业装置数据为基础建立了重油提升管催化裂化10集总和汽油提升管催化裂化7集总动力学模型,求取了10集总模型的43个动力学参数和7集总模型的18个动力学参数.结果表明,所获得的模型动力学参数是可靠的,所建立的模型能够较好地预测FDFCC装置的产品产率,并对汽油组成和丙烯产率具有良好的预测性.     

三套管连续换热式氨合成塔催化床的二维模型

本文建立了三套管连续换热式氨合成塔催化床的二维数学模型,用逸度表示反应速率,求得了床层内轴向和径向温度及浓度分布的数值解。模拟计算结果表明,由于冷却段催化床内插冷管,冷管内与床层内的温差较大,使床层的径向存在较大的温差。采用一维模型进行计算与实际情况存在一定的偏差,这一点在反应器的设计和催化剂的还原中是不容忽视的。