反应蒸馏技术及其应用

将化学反应和多股蒸馏组合在一个单元内进行的操作，就称之为反应蒸馏（或假化蒸馏）．它尤其适用于固定康反应器因反应平衡阳制，使转化率只限于低、中水平的情况，从反应产物中连续地分离出产品，反应就可加速，反应转化率就可得到提高。反应蒸馏技术的应用始于20年代，采用均相催化剂的团化过程．采用固体非均相催化剂的反应蒸们，1971年后得到更多发展［1］。反应蒸馏技术近年已在酸化、酯化、皂化、酯交换、胶化等方面获得诸多应用．反应蒸馏可安排在反应蒸馏塔中进行，反应蒸馏塔一般分为三部分：上部为精馆投，中部为反应民下都为提…     

催化剂装填方式对C3馏分催化蒸馏选择加氢过程的影响

为考察催化剂在催化蒸馏塔中的装填结构对反应结果产生的影响,进行了停留时间分布(RTD)和反应研究.试验表明,催化剂散装时的液固传质系数是规整装填的3倍;散装时液体流动接近平推流,规整装填时的停留时间分布可用11个全混釜串联来描述.碳三馏分的催化蒸馏选择性加氢研究表明,为使MAPD脱除至15μg·g-1以下,催化剂散装结构的反应效果优于规整装填,其原因在于后者的液固接触效率低于前者并存在一定程度的液相返混.     

酶反应精馏耦合技术研究进展

酶反应精馏是将酶催化反应与精馏过程进行耦合,可有效打破反应化学平衡的限制,提高酶反应转化率和选择性,是一种新型化工过程强化技术。本文分别从酶催化剂及其催化反应机制、酶催化剂装填方式、酶催化反应与精馏耦合型式、酶反应精馏耦合技术的应用案例等方面综述了酶反应精馏耦合技术的研究进展,分析表明：目前酶反应精馏耦合技术的开发尚不成熟,且与化学催化剂催化的反应精馏过程不同,酶反应精馏工艺过程开发还需考虑酶催化反应温度、底物浓度等因素对酶催化活性影响。在后续研究中,可分别从研究体系、酶的固定化技术、酶催化剂装填方式、酶反应精馏理论研究、酶反应精馏耦合工艺开发等方面开展强化研究。     

一种有效的双隔壁反应蒸馏塔的综合与设计策略

提出了一种反应蒸馏过程强化原理,在反应和分离操作有效耦合的基础上进一步加强分离操作之间的耦合,得到一种有效的双隔壁反应蒸馏塔。该结构可显著提高过程中的能量利用效率。以理想四元反应和碳酸二甲酯与乙醇之间的酯交换反应为例对所提出的结构进行评价分析,结果表明,与常规和单隔壁结构相比,这种双隔壁反应蒸馏结构能有效降低能耗。此外,基于反应系统的性质对节能效果的影响进行了研究,结果表明,该双隔壁反应蒸馏塔适用于难反应与难分离系统,且具有优越稳态性能。     

催化蒸馏技术的研究现状及其应用

催化蒸馏是20年代80年代迅速发展起来的一种新技术。它具有投资少、低能耗和选择性高等特点。本文对近年来催化蒸馏过程研究现状及其应用进行了综述,介绍了催化蒸馏塔及催化剂,对催化剂床中结构、装填方式、传质和数学模型进行了总结;提出促进这一学科领域发展的几个关键问题,提出研究中的不足及今后的研究方向。     

一种通用的反应蒸馏塔综合与设计方法

反应精馏是反应过程和分离过程耦合为一体的单元操作,已成为当今研究的重要领域。然而,到目前为止并没有一套通用简便的方法去指导反应精馏过程的综合与设计,严重限制了它的广泛应用。本文在过程强化原理的基础上提出了一种反应蒸馏塔通用的综合与设计方法,并利用2种反应蒸馏系统来评价所提出的设计策略。结果表明,该综合设计方法可以简便高效地搜索出反应蒸馏塔的最优结构,适用于不同类型的反应蒸馏塔的综合与设计。     

加氢固定床反应器催化剂密相装填与安全控制

随着炼油技术的进步,催化反应器大型化、标准化、强度化的发展趋势,固定床固体催化剂的装填技术及装填设备越来越成为反应器热效率、压力降的重要影响因素。催化剂装填质量的好坏,不仅影响催化剂的填装量,而且直接影响到装置的处理量,致使技术经济指标下降。更重要的是,如果催化剂在装填过程中因技术短板或操作导致疏密不均,很容易造成物料"短路"或床层下降,从而导致反应器内物料和温度分布不均匀,物料与催化剂接触时间不均匀,反应器压力降不均匀等现象,严重影响了产品质量与催化剂寿命。因此催化剂装填的核心就是实现催化剂的均匀装填,提高装填密度和装填效率。文章以华北某加氢固定床反应器催化剂装填为背景,简述了普通装填方法与现有密相装填的设备和方法,并将两种装填方法的优缺点进行了分析论述。最后,针对装填操作安全以及装填效果保障的行为控制进行了叙述。     

蒸馏节能技术进展

从提高蒸馏塔能效,建立蒸馏复合系统,开发新的替代技术等方面介绍了工业蒸馏过程中节能技术进展。     

催化剂装填分率对催化蒸馏干气制乙苯过程的影响

在改性的β沸石催化剂上研究了催化剂与金属填料混合装填条件下,催化剂装填分率对催化蒸馏干气制乙苯过程的影响。通过冷模试验考察了催化剂装填分率对催化剂床层流体力学性能的影响,并在小型的催化蒸馏干气制乙苯装置上考察了催化剂装填分率对反应结果的影响。试验结果表明,催化剂装填体积分率直接影响催化剂床层的流体力学和反应性能。就催化蒸馏干气制乙苯过程而言,适宜的催化剂装填体积分率为10％～30%。     

催化精馏技术及其应用进展

叙述了催化精馏技术的原理和催化精馏塔的结构,重点介绍了板式塔装填、填充式装填、悬浮式装填和催化剂散装四种催化剂填料方式,阐述了催化精馏技术在酯化反应、水解反应、烷基化反应和其他反应中的应用,对催化精馏技术的发展进行了总结.     

催化精馏合成异丙苯过程催化剂装填结构研究

为考察不同催化剂装填结构对催化精馏合成异丙苯过程的影响 ,在热态反应器中进行苯烃化催化精馏合成异丙苯的研究。反应器直径为 3 0mm ,高 2 0 0 0mm ,所用催化剂为 β改性沸石分子筛。操作压力0 .7MPa ,温度 43 0— 480K ,苯质量空速 4— 6h- 1 ,苯烯摩尔比 1.1— 2 .2 ,回流比 9— 2 0。催化剂装填结构由不锈钢填料与催化剂颗粒组成 ,三种装填结构的空隙率分别为 85 .1% ,81.6%和 79.4%。结果表明 ,对于异丙苯合成体系 ,装填结构对催化精馏的总体效果起决定性影响。在催化剂装填总量不变的前提下 ,异丙苯的选择性与丙烯的转化率均随催化剂装填结构空隙率的提高而提高。在优化条件下 ,异丙苯的选择性达97% ,丙烯转化率接近 10 0 %。催化剂装填结构对异丙苯选择性的影响比对丙烯转化率的影响更显著     

催化精馏技术的应用研究进展

介绍了离子交换树脂和分子筛催化剂的填料方式,综述了国内催化精馏技术在醚化、酯化、加氢、烷基化、酯交换、水解等反应中的新应用与研究进展。     

催化精馏塔催化剂装填技术研究进展

本文将催化精馏塔中催化剂的分为两种形式作了系统介绍,即拟固定床式装填方式和拟规整填料式的装填方式, 这些装填方式的优缺点,指出了这一技术可能的发展方向。     

新型催化蒸馏塔在合成甲基叔丁基醚中的应用

分析了已有的合成MTBE催化蒸馏塔结构,同时构思了新型填料式催化蒸馏塔.在模拟催化蒸馏试验装置上,利用YLQ-1型"异形”树脂催化剂进行了合成MTBE研究,获得了反应温度、液空速、回流比等有关工艺条件数据.     

新型催化精馏塔流体力学特性研究

提出了一种新型的催化剂散装式催化精馏塔结构,并开发了两种新型的塔板。实验表明,这种新型催化精馏塔结构,催化剂装卸方便,不易泄漏。两种与其相适应的新型塔板效率高,压降小,特别适用于板间距较大的场合,具有较高的推广应用价值。     

悬浮床催化蒸馏新工艺合成异丙苯

以丙烯与苯烷基化合成异丙苯作为模型反应 ,对悬浮床催化蒸馏新工艺进行了初步探索 .结果表明 ,只要选择合适的催化剂 ,新工艺不仅能够稳定运转 ,而且可在常压、低温和低苯烯比的条件下取得高转化率、高选择性的较好反应结果 .     

Investigation on catalytic distillation for ethyl acetate production with different catalytic packing structures

The catalytic packing is the core component of the catalytic distillation, and how the catalyst exists in the packing has significant influence on the process. To investigate the effect of catalyst packings on the catalytic distillation process, the classical ethyl acetate reactive distillation system was utilized, and a supported catalytic packing(SCP) was prepared in comparison with the conventional tea-bag catalytic packing(TBP). Laboratory scale experiments showed that the ethyl acetate conv...     

非平衡级速率模型用于催化精馏过程的模拟计算

采用非平衡级速率模型对醋酸甲酯水解的催化精馏中试过程进行了模拟计算,反应精馏段催化剂填料层的气相和液相传质系数用自行测定的经验关联式计算,提馏段的填料层传质系数用Onta的关联式,反应速率根据所测定的宏观反应动力学方程结合催化剂包的效率因子进行计算,得到令人满意的结果．     

催化蒸馏合成乙二醇乙醚的过程模拟

修正了非平衡级速率模型,使之能适用于催化蒸馏过程的模拟.此催化蒸馏塔的精馏段和提馏段为一般的填料塔结构,而反应段为CR＆L公司提出的特定结构的催化剂填充层.采用专门测定此特殊结构的催化剂填充层的气膜和液膜传质系数关联式来计算反应段中的传质速率,用Onda的关联式计算精馏段和提馏段填充层中的传质速率.结合在NKC-01分子筛催化剂上环氧乙烷与乙醇反应的动力学方程式,采用Newton-Raphson技术完成了催化蒸馏合成乙二醇乙醚过程的模拟,结果是令人满意的.