基于矩法和时间域分析法研究稠密CO2中甲苯和对氯苯在硅胶固定床系统中的吸附和传递性质

Based on chromatographic theory, the moment method and the time-domain fitting analysis were applied to measure and evaluate the adsorption equilibrium constant and mass transfer properties (axial dispersion coefficient and effective intra-particle diffusivity) for toluene and p-dichlorobenzene on silica gel adsorbent in the subcritical and supercritical CO2. An apparatus based on supercritical fluid chromatography was established and the experiments were performed at temperatures of 298.15-318.15 K and pressures of 7.5-17.8 MPa. The two methods have been compared. The results show that for the systems studied here the moment method can give reasonable values for both adsorption equilibrium constant and mass transfer properties, but the time-domain analysis only can obtain the adsorption equilibrium constant. The dependence of adsorption equilibrium constant and mass transfer properties on temperature and pressure was investigated.     

红外光谱测量法研究超临界CO2中夹带剂与溶质的相互作用

利用红外光谱技术研究了在超临界CO₂中加入不同夹带剂时,水杨酸中基团的伸缩振动频率的位移及夹带剂与溶质的相互作用。以乙醇为夹带剂时,水杨酸中C=O基团、O—H基团的伸缩振动频率均向低频方向移动;以丙酮为夹带剂时,水杨酸中C=O基团伸缩振动频率向高频方向移动。研究结果表明：当以乙醇为夹带剂时,水杨酸的溶解度远大于以丙酮为夹带剂时的结果,夹带剂对溶质增溶的作用能力,形成氢键的作用远大于溶剂极性的作用。     

超临界二氧化碳流体萃取大黄蒽醌动力学模型

通过对萃取固定床层进行质量衡算建立了超临界CO₂流体萃取动力学模型.然后采用BP神经网络拟合实验条件下的萃取动力学曲线,并将之与动力学模型试差法求解所得的萃出曲线进行对照确定模型参数k_La.结果表明,BP神经网络能很好地模拟大黄蒽醌的萃取动力学曲线,网络训练误差和预测误差分别为1.5%和3.5%.确定参数后的动力学模型可用于对萃取床层作较为精确的定量描述：模拟所得萃取穿透曲线与大黄蒽醌萃取实验结果相比AARD误差在10%左右.与前人模型相比,该模型具有精度好,获取参数时的实验条件相对宽松等优点.     

CO2+共溶剂二元和三元体系的临界性质研究

The performance of supercritical fluid (SCF) as a solvent can be greatly affected by addition of an entrainer to the system.In this study,a constant volume visual method is used to measure the critical point of CO2 n-butyraldehyde,CO2 i-butyraldehyde and CO2 alcohol binary systems and CO2 entrainer trisodium salt of tri-(m-sulfonphenyl) phosphine(TPPTS) ternary systems,which provides us good theoretical basis for supercritical extraction and chemical reaction.The relationship between critical point and concentration of the entrainer are discussed.The phase behavior of binary system and that of ternary system are compared.The relationship between the concentration of TPPTS and critical point of binary systems are also discussed.     

水溶液中新生态MnO2对苯酚的吸附作用

研究了新生态MnO^₂对水溶液中苯酚的吸附作用.对一些影响因素,如pH、高价正离子Al³⁺和高价负离子PO^3-₄进行了考察,并探讨了反应机理.实验结果表明,新生态MnO₂对苯酚的吸附等温线为“S”形,对苯酚的吸附过程包括表面吸附和孔内扩散两部分.pH在6～9的范围内,随pH升高苯酚吸附量下降,但变化不大;当pH≥10时,苯酚去除率几乎降为零.少量铝离子有利于苯酚的吸附.因为铝离子吸附在新生态MnO₂表面,改变了新生态MnO₂的表面性质,有利于苯酚的吸附.磷酸根离子极易与苯酚络合而带负电荷,不利于新生态MnO₂对苯酚的吸附.     

CO_2汽提法尿素装置解吸水解系统工艺优化设计

介绍了30万t/a二氧化碳汽提法尿素装置解吸水解系统的技术发展过程;针对运行中出现的问题和新技术的工业化应用业绩,对新建装置解吸水解系统进行了优化设计;总结了装置生产运行效果。解吸水解系统工艺运行数据表明,优化设计达到预期效果。     

固定床富氧造气法与变压吸附法制备CO的比较

分别介绍了固定床富氧造气法与变压吸附法制备CO的工艺原理和工艺流程;从装置投资、生产操作、运行成本等方面对比了2种制备方法的优点和缺点。     

O2/CO2气氛煤焦的燃烧及其孔隙结构变化

采用热力工况与实际煤粉炉相近的沉降炉实验装置,制备了不同环境气氛下（O₂/N₂及O₂/CO₂气氛）、不同燃尽率的煤焦试样,并采用低温氮吸附仪和扫描电子显微镜测定了其孔隙结构和表面形貌。结果表明,在相同的操作条件下,相同O₂浓度的O₂/CO₂气氛下煤焦的燃烧速率较慢、燃尽率较低,各试样的孔比表面积和比孔容积均较小。两种气氛下燃尽过程孔结构参数（SBET和VBJH）均呈减小趋势,且在孔径变化较明显的区域内（<5 nm）在CO₂气氛下煤焦的孔径分布较小且与煤种相关。SEM图像显示CO₂气氛下的煤焦表面致密,孔隙较少,其定性结果与N₂吸附法的定量测量结果吻合较好。     

超临界CO2萃取橙花精油及GC/MS分析

用超临界CO2萃取技术结合分子蒸馏纯化制取橙花精油。通过正交实验确定了超临界CO2萃取最佳工艺条件,即萃取时间240min,萃取温度40℃、萃取压力20MPa、萃取流速20L.h-1。用气相色谱/质谱(GC/MS)联用仪对橙花精油成分进行了分析,共检测出54种化合物。用超临界CO2萃取结合分子蒸馏制取橙花精油的方法具有工艺操作温度低、基本上不破坏热敏性物质、精油香气更接近天然、无溶剂残留等优点。     

CO2置换CH4水合物中CH4的实验和动力学

在自行设计的反应装置中考察了2.8 MPa和3.25 MPa压力下，温度271.2、273.2和276.0 K时CO2气体置换十二烷基硫酸钠（SDS）体系CH4水合物中CH4的置换过程。实验数据表明，在反应的前50 h，CH4水合物的分解速率较快，其后分解速率变慢。冰点以上CH4水合物的分解速率较快。基于动力学数据，建立了SDS体系置换反应过程中CH4水合物的分解动力学模型和CO2水合物的生成动力学模型。计算得到CH4-CO2置换反应过程中CH4水合物的分解活化能为28.81 kJ·mol-1，CO2水合物的生成活化能为68.40 kJ·mol-1。数据表明，CH4水合物的分解可能受置换反应过程中水分子的重排控制，而CO2水合物的生成可能受CO2气体在水合物中的扩散控制。