脂肪酸甲酯磺化新工艺

根据脂肪酸甲酯气相SO3磺化的机理。研究开发了一种甲酯磺化新工艺，以结构简单、紧凑、操作稳定的高气液比喷射反应器为横化装置，对脂肪酸甲酯进行连续的SO3气相磺化，实验取得较好的结果。甲酯最高转化率为95％，SO3转化率则达99％，与膜式反应器相近。     

脂肪酸甲酯磺化新工艺

根据脂肪酸甲酯气相SO3，磺化的机理，研究开发了一种甲酯磺化新工艺，以结构简单、紧凑、操作稳定的高气液比喷射反应器为磺化装置，对脂肪酸甲酯进行连续的SO3气相磺化，实验取得较好的结果。甲酯最高转化率为95％，SO3转化率则达99％，可与膜式反应器相媲美。     

气液喷射式磺化反应器的应用研究

用喷射式磺化反应器分别对脂肪酸甲酯、烷基苯、重烷基苯、脂肪醇、脂肪醇聚氧乙烯醚和α 烯烃等原料进行了SO3气相磺化/硫酸化反应,研究了反应器主要结构参数对产品质量的影响,并与膜式反应器作了比较。结果表明:喷射磺化反应器制备的烷基苯磺酸、脂肪酸甲酯磺酸的产品质量与膜式磺化反应器相当,制备的重烷基苯磺酸盐产品质量稳定,降低原油/水界面张力的能力优于膜式磺化器制备的产品,但在磺化α 烯烃、硫酸化脂肪醇和脂肪醇聚氧乙烯醚时转化率低于90%,产品质量明显不及膜式反应器。从两种反应器的传质、传热机理及效率,不同有机原料的SO3磺化机理及反应速度等方面对以上现象进行了分析和讨论,认为喷射式磺化反应器适用于脂肪酸甲酯、烷基苯、重烷基苯的磺化,目前的结构参数不适用于α 烯烃、脂肪醇和脂肪醇聚氧乙烯醚的磺化/硫酸化反应,需要进一步调整,改善传质效率。     

喷射反应器及其应用

简述了喷射反应器的反应原理、结构特征、工艺类型、独特性能及其国内外研究现状和进展；详细介绍了喷射反应器作为多相反应器，在加氢、烷氧基化、胺化、氯化／次氯化、氧化、磺化／硫酸化及生物发酵等各种反应类型中的应用，并以多个实例加以说明。对已工业化的重要反应还分析了生产工艺流程，通过与搅拌釜、鼓泡塔、填料塔及膜式等各种多相反应器的实验或生产结果比较，充分显示了喷射反应器优越的多相反应性能及其在气液、气液固等多相反应领域中的重要地位。并指出了当前研究的特点，预测了其发展前景和研究方向。     

三氧化硫磺化装置的核心设备——磺化反应器

指出SO3磺化装置的核心设备--磺化反应器的几种型式.着重介绍了降膜式磺化反应器,特别是多管膜式磺化反应器.对两种型式的降膜式磺化反应器即双膜式和多管膜式磺化器进行了比较,并提出多管膜式磺化反应器的一些建议改进.     

新型转鼓反应器在脂肪酸甲酯连续磺化中的应用

设计了一种新型的转鼓反应器并用于脂肪酸甲酯的连续磺化反应。研究结果表明,新型转鼓反应器具有持液量小、液体中气含率高、气液停留时间分布均匀的特点。在转鼓转速为1 200 r/min、SO3体积分数为5%、SO3/FAME摩尔比为1.2∶1、85℃磺化、65℃老化、老化1 h的条件下,得到的产品中脂肪酸甲酯磺酸钠质量分数为84.9%,二钠盐质量分数为1.2%,二钠盐的质量分数明显小于文献报道值;得到的产品符合国家优级品要求。     

喷射环流反应器中甲苯气相三氧化硫磺化

<正>对甲苯磺酸是制备对甲酚的重要中间体。目前,工业上主要采用甲苯浓硫酸磺化的方法生产,该方法硫酸利用率低,生产过程产生大量废酸,造成环境污染严重;同时,由于磺化产物中,间甲苯磺酸含量高达4%以上,以此为原料生产高纯对甲酚的收率低、成本高、工艺复杂,以SO_3为磺化剂能克服以上不足。对于大相对分子质量的烷基苯（如十二烷基苯）的SO_3磺化早已工业化,关于小相对分子质量烷基苯（如甲苯）的磺化,1983年,Sohrabi建立了气液传质模型,Davidsohn提出了多釜串联生产对甲苯磺酸的专利技术,但至今未见有工业化报道,针对SO_3磺化甲苯具有反应速度快,放热量大等特点,本文首次将用于生化反应过程的喷射环流反应器用于气相SO_3磺化甲苯的反应过程,克服了釜式磺化反应器传质比表面积小、体积大及降膜磺化反应器内易出现局部过热、结构复杂等不足。通过实验,对反应产物的物性变化情况、反应器内的气含率特性及工艺条件进行了初步研究,为工程放大提供了合理的依据。     

喷射磺化反应器及其应用

本文论述了喷射磺化反应器的反应原理、结构、工艺参数的选定及应用特点。笔者认为,喷射磺化反应器由于对SO_3气体的压力没有要求,因此,它在硫酸行业中是一种较有前途的磺化设备。     

磺化反应器进展

介绍了磺化反应器经历的釜式、泵式、膜式、喷射式以及高压湍流管式等的发展历程。着重论述了降膜式和喷射式磺化反应器,分别对两种类型的降膜式磺化反应器(多管膜式和双膜式)以及三种类型的喷射式磺化反应器进行了比较,并对磺化反应器的发展前景进行了展望。     

对甲苯磺酸合成工艺的研究进展

从液-液和气-液反应两方面综述了甲苯磺化合成对甲苯磺酸的磺化工艺,介绍了过量硫酸、氯磺酸、液相三氧化硫(SO3)、气相甲苯和气相SO3等磺化工艺,并探讨了气相SO3磺化工艺中釜式反应器、降膜反应器和喷射环流反应器的优缺点。最后就甲苯磺化合成对甲苯磺酸的磺化工艺进行了展望。     

新型化学反应器研究的前沿课题

对目前国内外新型化学反应器研究的前沿课题进行了简要总结，指出了开发新型与多功能化学反应器的４条途径，并给出了具体实例。     

Fischer–Tropsch synthesis: Overview of reactor development and future potentialities

An overview of the reactors utilized for the Fischer–Tropsch synthesis is considered during three time periods: discovery to 1945, 1945–1970, and 1970 to date. A brief outline of the scientific and engineering developments related to chemical reactor design for the same three periods is also presented. In general, the reactor developments outpaced the ability to utilize the scientific and engineering advances on the academic level. However, today it appears that the academic and industrial developments closely match each other in content and interests. Even so, the availability of reliable data from large-scale pilot plants and/or commercial operations remain available only to the organization developing the data.     

Target bounds on reaction selectivity via Feinberg's CFSTR equivalence principle

In this work, we show that the continuous flow stirred tank reactor (CFSTR) equivalence principle, developed by Feinberg and Ellison, can be used to obtain practical upper bounds on reaction selectivity for any chemistry of interest. The CFSTR equivalence principle allows one to explore the attainable reaction region by decomposing any arbitrary, steady‐state reactor‐mixer‐separator system with total reaction volume V > 0 into a new system comprising CFSTRs (where is the number of linearly independent chemical reactions) with the same total reaction volume and a perfect separator system. This work further refines the allowable selectivities by incorporating capacity constraints into the CFSTR equivalence principle to prevent arbitrarily large recycle streams between the CFSTRs and the separators and infinitesimally small CFSTR conversions. These constraints provide practical upper bounds on reaction selectivities of chemistries completely independent of reactor design. We present the methodology and the results for a selection of realistic chemistries. © 2017 American Institute of Chemical Engineers AIChE J, 64: 926–939, 2018     

我国烷氧基化装置的工艺进展和评述（续完）

正2.1.5第5代反应器第5代反应器是PREESS喷雾反应器和BUSS文丘里混合反应器的组合,是组合式烷氧基化反应器(见图8)。第5代工艺中也有单循环回路和双循环回路2种工艺,根据产品品种的不同而采用不同的工艺。在联泓集团昊达化学有限公司工程中,生产低增长比的产品时采用无小循环回路的单回路循环工艺,生产高增长比的产品时采用双回路循环工艺。     

环路反应器工程研究

在冷态模型装置上了环路反应器的流体力学特性和化学反应特性,建立了喷嘴喉部两相流的速度与喷嘴结构和操作压力的函数。在流体力学中得到的最佳结构可用于反应器的优化设计,与搅拌反应釜的对比试验表明：环咱反应器的宏观化学速率优于搅拌反应器。     

滴流床反应器流体力学的研究进展

系统综述了滴流床反应器的流体力学研究现状，分析了流型的转变、床层压降和持液量的关联结果，总结了主要的反应器模型和压力对床层压降及持液量的影响，并详细讨论了操作方式对滴流床反应器流体力学的影响。     

FT合成反应器概述

介绍ＦＴ合成反应器的研究进展，详细论述了工业化的高气速固定床、循环流化床和固定流化床反应器的基本原理和开发过程，分析了操作多数对高气速固定床Ｆｒ合成反应结果的影响。并对固定床、流化床和浆态床反应器的结构、生产能力、原料及产物组成和操作条件等进行了比较。     

喷射环流反应器性能与模化

评述国内外近１０年来有关喷射环流反应器性能及其模化研究的现状及进展，分析了研究中存在的薄弱环节，并对今后的工作提出建议和展望。     

SBR工艺的现状与发展

序批式间歇活性污泥法(SBR)是近年来应用日趋广泛的一种污水处理工艺,在SBR工艺的基础上,又发展了一些SBR的变型工艺,例如ICEAS工艺、CASS工艺、UNITANK工艺、ASBR工艺、BSBR工艺等。今后应加强SBR工艺中微生物的研究和可靠的工程设计模式的探讨。     

Comparison of two-phase and three-phase methanol synthesis processes

A comparison is made between the ICI (two-phase) methanol synthesis process and a three-phase slurry process based on a multi-stage agitated reactor. The process calculations are based on a complete reactor system consisting of the reactor itself, a recycling system and a gas-liquid separator. The basic kinetic and thermodynamic data were taken from previous studies carried out in our laboratory. The results show that both reactor systems produce comparable methanol yields under the same process conditions except for the reactor temperature. Carbon conversion to methanol values close to 100% can be achieved. The three-phase process is more efficient in terms of heat recovery and power consumption. This is primarily caused by the fact that the three-phase process generates high-pressure steam and the ICI two-phase process yields boiler feed water of 90°C. Furthermore, the pressure drop in the three-phase reactor is smaller than in the two-phase reactor, resulting in a smaller duty of the recycle compressor. However, for the present low energy prices, the annual financial savings, coupled with these energetic aspects, are not sufficient to compensate for the higher capital investment of the three-phase reactor system relative to the ICI two-phase reactor system. A relatively high natural gas price of US $4.1 per gigajoule is needed to reach the economical break-even point between the two processes. More active catalysts may be developed in the near future. Our results show that a relative increase in the catalyst activity by a factor of 1.5 or more (for both processes) will make the three-phase process of economic interest at a natural gas price of US $2.5 per gigajoule.