连续聚合过程中产品牌号过渡的优化

以流化床乙烯气相聚合工艺为例建立了产品牌号切换模型 ,通过同时优化聚合温度、氢气和共聚单体的浓度、催化剂流率和料位高度等 5个操作变量的变化轨迹 ,使产品牌号的切换时间最短 ,过渡料数量最少 .研究表明 ,聚合温度、氢气和共聚单体的浓度对树脂性能指标的控制起主要作用 .为了减少过渡料的数量 ,一般均需降低催化剂流率和料位高度 .通过在目标函数中增加熔流比控制项可以抑制操作变量的剧烈调节 ,达到控制分子量分布的目的 .同时发现 ,产品牌号的正向和反向切换所得到的操作变量的最优轨迹很不相同 ,反映了系统的非线性     

有机物在离子液体中无限稀释活度因子及液液界面张力的定量机构-性质关系

用PM3半经验量子化学方法计算了烷烃、烯烃和芳烃等的疏水性参数lgP、偶极矩、前线分子轨道能隙和水合能等结构描述符,与实验测定的烃类在1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐（［C₄MIM］［PF₆］）、1-烯丙基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐（［AMIM］［BF₄］）、1-异丁烯基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐（［MPMIM］［BF₄］）和［MPMIM］［BF₄］-AgBF₄ 4种离子液体中的无限稀释活度因子进行定量结构-性质关系（QSPR）研究,建立的QSPR模型具有良好的关联和预测能力.同时测定了烃类等溶质与离子液体［C₄MIM］［PF₆］的液液界面张力,发现其与无限稀释活度因子有相似的变化趋势,据此采用同样的结构描述符,建立了溶质与［C₄MIM］［PF₆］界面张力的QSPR模型,模型的关联能力良好.     

反相乳液五元体系淀粉接枝共聚反应动力学

研究了在淀粉/单体/乳化剂/油/水五元反相乳液体系中引发淀粉和丙烯酰胺接枝共聚反应的动力学,考察了引发剂和乳化剂浓度、单体和淀粉浓度、反应温度等因素对表观聚合速率的影响.结果表明：在本实验考察范围内单体浓度和淀粉浓度对聚合速率影响明显,聚合过程中快速链终止和慢速链终止反应同时存在,动力学关系式为：R_p∝［I］^0.93［M］^1.28［St］^1.47［E］^0.61,聚合速率随体系温度的升高而加快,在35～55℃范围内,聚合反应的表观活化能为82.01 kJ•mol^-1.     

大型聚丙烯生产装置牌号切换滚动时域控制

基于滚动时域优化控制策略,提出了一种大型双环管聚丙烯生产过程最优牌号切换控制方法。首先结合机理分析,以Hammerstein模型描述聚丙烯牌号切换过程中质量指标动态特性;其次,根据牌号切换的性能指标,滚动优化计算每个时刻各反应器中聚合温度、氢气与丙烯浓度比、共聚单体乙烯与丙烯浓度比等操作变量。进一步结合双层控制结构和状态观测器设计,实现聚丙烯产品牌号切换的滚动优化闭环控制,并预测聚合物产品各质量指标的动态轨迹。最后,通过给出多个牌号切换实例仿真验证本文结果的有效性和实用性。     

用NRTL方程计算含离子液体体系的汽液平衡

离子液体作为环境友好溶剂在反应和分离过程中具有良好的应用前景,含离子液体体系汽液平衡的计算及模型化研究具有重要的理论和实际意义.采用非电解质溶液NRTL方程表示溶液的非理想性,关联了［bmim］［PF₆］H₂O及［C₈mim］［PF₆］H₂O二元体系的等温汽液平衡,关联误差在2%之内;预测了这些体系在其他温度下的汽液平衡,预测的总平均误差均在5%之内.通过关联不同温度下有机物在离子液体C₈H₁₄S₂O₄F₆N₃和C₉H₁₆S₂O₄F₆N₃中的无限稀释活度因子的实验数据,得到了有关NRTL方程的二元作用参数,在此基础上预测了离子液体对二元共沸体系汽液平衡的影响.结果表明,含离子液体体系的汽液平衡可以采用传统的非电解质溶液模型如NRTL方程来描述,离子液体的“盐效应”可以显著改善组分的相对挥发度甚至消除共沸现象.     

含［N,O］配体的镍配合物/烷基铝催化甲基丙烯酸甲酯的聚合

制备了两种镍配合物二［N-(2-氧基-1-萘甲醛)缩-2,6-二异丙基苯胺］合镍［Ni(L₁)₂］和二［N-(2-氧基-1-萘甲醛)缩-邻甲基苯胺］合镍［Ni(L₂)₂］。研究了它们以普通烷基铝为助催化剂催化甲基丙烯酸甲酯(MMA)的聚合。结果表明,镍配合物的结构、聚合条件如单体浓度、Al与Ni物质的量比、聚合温度和聚合时间等对甲基丙烯酸甲酯聚合反应活性有很大的影响，当甲基丙烯酸甲酯浓度为0.8 mol·L^-1、n(Al)∶n(Ni)=400、温度为0 ℃时,催化活性达到110.7 kg-PMMA·(mol-Ni·h)^-1。随着聚合时间的延长，催化活性下降，而转化率则随着聚合时间的延长而缓慢增加。     

甲醇与C4烯烃偶合制取乙烯和丙烯可行性分析

综述了甲醇制取低碳烯烃工艺与C₄烯烃催化裂解制丙烯工艺,在此基础上分析了甲醇与C₄烯烃共进料制取乙烯和丙烯的可行性。甲醇与C₄烯烃共进料能够实现放热反应与吸热反应之间能量上的互补,这有可能在改善催化剂使用寿命及提高乙烯和丙烯选择性方面产生有利的影响。提出了2种其他的偶合方式,即甲醇先与C₄烯烃生成醚再进行裂解和甲醇先转化为富含乙烯产物再与C₄烯烃歧化,具有研究价值与工业应用前景。     

蒙脱土负载［C14mim］+有机阳离子催化合成柠檬酸三丁酯

通过咪唑基离子液体和蒙脱土在甲苯溶液中的离子交换反应，将热稳定性高的咪唑基有机阳离子［C₁₄mim］⁺交换吸附进入蒙脱土片层间，制备了蒙脱土负载的有机阳离子固体催化剂［C₁₄mim］⁺/MMT。利用XRD和TGA对催化剂的结构与性能进行了表征和测定，研究了蒙脱土负载有机阳离子固体催化剂的催化性能，初步考察了其稳定性及再次使用效率。研究结果表明，［C₁₄mim］⁺/MMT在合成无毒增塑剂柠檬酸三丁酯的酯化反应中表现出较高的催化活性，可循环使用。与未负载的C₁₄mimBF₄相比，［C₁₄mim］⁺/MMT具有催化活性高、稳定性好和易分离的特点。     

茂金属催化苯乙烯间规聚合物的颗粒形态

以均相单茂钛化合物［Cp*Ti(OPh)₃ 和Cp*Ti(OPhOMe)₃］为主催化剂,配以烷基铝氧烷（MAO）和三异丁基铝(TIBA),进行了苯乙烯的本体间规聚合.研究发现,聚合过程中生成聚合物的快速结晶对于避免反应体系的凝胶化,制得颗粒状产物十分重要.但正因为这种结晶成核机理,使所得颗粒的形貌极不规整,调控也十分困难.聚合过程中sPS种子的加入没有明显改善生成聚合物的颗粒形态.但当聚合体系中引入少量其他聚合物后,得到了较为规整的sPS颗粒,尤其当加入的聚合物与无定形sPS热力学不相容时（如mEPDM）,得到了十分规则的球状颗粒.     

离子液体［Hnmp］HSO4催化合成乙酸正丁酯的动力学研究

研究了以离子液体N-甲基吡咯烷酮硫酸氢盐（［Hnmp］HSO₄）为催化剂时的乙酸/正丁醇液相反应动力学。实验结果表明,此反应的正、逆反应皆为表观二级反应,正、逆反应的活化能分别为74.37 kJ·mol^－1和53.76 kJ·mol^－1。其动力学方程为:r=6.48×10⁸exp(－74.37/RT)［HAc］［C₄H₉OH］－1.06×10⁵exp(〖KG-*3〗－53.76/RT)［CH₃COOC₄H₉］［H₂O］。在该实验的反应条件下,其反应机理与质子酸催化酯化反应机理相似。     

氨基酸离子液体-MDEA混合水溶液的CO2吸收性能

为改善N-甲基二乙醇胺(MDEA)水溶液对CO₂气体的吸收性能,选择了四甲基铵甘氨酸(［N₁₁₁₁］［Gly］)、四乙基铵甘氨酸(［N₂₂₂₂］［Gly］)、四甲基铵赖氨酸(［N₁₁₁₁］［Lys］)、四乙基铵赖氨酸(［N₂₂₂₂］［Lys］)4种功能性离子液体作为活化剂与其复配组成新型CO₂吸收剂。用恒定容积法考察了总质量分数为30%的混合溶液吸收CO₂的性能,分析了离子液体在水溶液中与MDEA通过质子传递相互促进吸收CO₂的机理。实验结果显示离子液体能够显著提高MDEA水溶液吸收CO₂的速率,且吸收速率随着添加量的增加而提高。在本文所用的几种混合吸收剂中,阴离子为赖氨酸的离子液体混合吸收剂具有较高的吸收负荷;而［N₁₁₁₁］［Gly］-MDEA混合溶液对CO₂的初期吸收速率最快,同时［N_1111^］［Gly］-MDEA混合吸收剂的再生效率高于其他离子液体混合吸收剂,达到98%。     

固定化Bronsted酸性离子液体催化酯化反应

设计合成了1-甲基-3-丁烷磺酸咪唑硫酸氢盐（［（n-Bu-SO₃H）MIm］［HSO₄］）、1-甲基-3-丁烷磺酸咪唑对甲苯磺酸盐（［（n-Bu-SO₃H）MIm］［p-CH₃C₆H₄SO₃］）和硫酸三乙胺（［Et₃NH］［HSO₄］）3种Bronsted酸性离子液体,考察了其催化正己酸与乙醇酯化反应的活性,分别采用浸渍法和溶胶-凝胶法将活性最佳的离子液体［（n-Bu-SO₃H）MIm］［HSO₄］固定在硅胶上,对固定化离子液体催化正己酸与乙醇酯化反应的性能及重复使用性能进行了比较,并采用¹H NMR、元素分析和FTIR等方法对其进行了表征。研究结果表明：采用浸渍法A、浸渍法B和溶胶-凝胶法固定的离子液体的负载量（质量分数）分别为15.5 %、20.5 %和40.5 %,催化正己酸与乙醇酯化反应所得正己酸乙酯的产率分别为75.3%、92.6%和92.6%。但浸渍法制备的固定化离子液体不稳定,重复使用4次（浸渍法A）和8次（浸渍法B）后离子液体负载量分别下降到3.0 %和7.0 %,正己酸乙酯产率分别降为24.2%和64.5%;而采用溶胶-凝胶法制备的固定化离子液体重复使用10次后,离子液体的负载量为39.0%,流失很少,正己酸乙酯产率依然高达92.7%。将溶胶-凝胶法制备的固定化离子液体进一步应用于其他脂肪酸与乙醇的酯化反应,乙酯产率均在90.0%左右,表明采用溶胶-凝胶法是制备固定化离子液体催化剂的有效方法。     

酸性离子液体［HSO3-bpy］CF3SO3催化合成MDC

制备了一系列磺酸吡啶功能化酸性离子液体(ILs),采用Hammett指示剂与紫外联用法测定了其酸强度。考察了各酸性离子液体在苯氨基甲酸甲酯(MPC)与甲醛缩合制备二苯甲烷二氨基甲酸甲酯(MDC)反应中的催化活性。结果表明,离子液体的酸强度与其催化活性关联较好;［HSO₃-bpy］CF₃SO₃酸强度最高,催化活性也最好。以［HSO₃-bpy］CF₃SO₃为催化剂兼溶剂,优化了MDC合成反应条件。在反应温度70℃,反应时间60 min,MPC与甲醛的摩尔比为12,离子液体与MPC的质量比为4的条件下,MDC产率最高可达91.5％。用水处理反应液,通过减压蒸馏后的离子液体可以循环使用5次以上。     

蒽的电化学加氢

在隔离式电解槽中,以制备的泡沫Pb为阴极,Pt丝为对电极,饱和甘汞电极（SCE）为参比电极,研究了不同电解体系的伏安曲线和蒽的阴极电化学加氢行为.实验发现：在已研究的体系中,蒽阴极电解加氢为二氢蒽,其中CH₃CN+EtOH+H₂O+Bu₄NBr是加氢效果较好的电解体系.进一步研究CH₃CN+EtOH+H₂O+Bu4NBr电解体系中H₂O浓度、溶剂组成和支持电解质Bu₄NBr的浓度以及温度等因素对蒽电解催化加氢效果的影响,结果表明较理想的电解体系组成为：［H₂O］＝5.5mol•L^-1,［CH₃CN］/［EtOH］＝2/1(v/v),［Bu₄NBr］＝0.50mol•L^-1,温度为35℃,在该条件下,电解反应6 h,二氢蒽的产率可达91.37％.     

海藻酸钠离子交换过程的圆二色谱

引言 海藻酸钠胶是从海藻细胞壁和细胞间质中提取的天然生物大分子,由古洛糖醛酸(记为G单元)与其立体异构体甘露糖醛酸(记为M单元)两种结构单元通过α(1-4)糖苷键链接而成的线性嵌段共聚物.     

离子液体催化合成丙交酯

丙交酯是合成可降解材料聚乳酸的重要中间体。以D、L-乳酸为原料,在离子液体催化剂存在下脱水环化合成丙交酯,研究了反应过程中离子液体的种类及用量等因素对丙交酯产率的影响,粗产品经重结晶纯化得到高纯度D、L-丙交酯,通过熔点、红外光谱和紫外光谱对产品进行了表征;实验表明,以离子液体为催化剂制备丙交酯具有可行性,体系粘度降低,反应条件温和,有利于丙交酯的生成;确定了[NH(C₂H₅)₃][HSO₄]为催化剂时的适宜工艺条件为催化剂用量5 wt%,缩聚温度110～140℃,解聚温度190～250℃。     

乙腈-乙醇-水-四丁基溴化铵体系中蒽和柴油的电解加氢

引　言近年来, 各个国家对燃油中芳烃含量的限制力度逐渐加强, 柴油降芳烃日益受到人们的关注. 世界燃油规范二类柴油要求二环、三环及多环芳烃<5%, 三类柴油要求二环、三环及多环芳烃<2%.目前柴油脱硫降芳烃的主要手段是催化加氢, 该方法的反应条件要求高, 而且需要外供氢气,     

［bmim］Cl-CH3OH作为吸收式制冷工质对的潜能分析

提出将［bmim］Cl/CH₃OH应用为吸收式制冷工质对,并从多角度对其应用潜能进行分析。采用静态法饱和蒸气压测定装置、DSC、乌氏黏度计和比重瓶等测定了293.15～353.15 K温度范围内［bmim］Cl/CH₃OH溶液的汽液平衡、比热容、黏度和密度,拟合得到溶液汽液平衡的NRTL模型参数以及比热容、黏度、密度随浓度和温度的经验关联式。结果表明：［bmim］Cl/CH₃OH溶液的性质满足理想吸收式制冷工质对的要求,在吸收式制冷中有较大的应用潜能。