关联外扩散影响的合成直链烷基苯催化反应动力学

在固定床反应器内进行固体酸催化苯与直链烯烃烷基化反应实验,并将外扩散传质过程与烷基化反应相结合,确定了烯烃转化反应动力学模型方程,以及直链烷基苯、小分子烯烃和小分子烷基苯收率动力学模型方程。利用实验数据进行模型参数估值,建立了关联外扩散影响的烷基化反应动力学模型。研究结果表明,反应温度越高,各反应速率常数和外扩散传质速率常数均越大,而烷基化反应选择性越低。利用烷基化动力学模型对烯烃转化率进行预测的结果表明,随着流体空塔流速提高,烯烃转化率先增大后趋于不变,外扩散阻力对反应的影响趋于忽略不计;并且随着反应温度升高,化学反应速率增大,消除外扩散影响所要求的流体空塔流速更大。     

碱性离子液体［BMIM］OH催化间二异丙苯氧化反应动力学研究

采用2 L搅拌反应釜，在（80~95） ℃和空气流量300 L·h^-1条件下，以离子液体［BMIM］OH为催化剂，进行间二异丙苯液相空气氧化反应动力学研究。通过热力学分析，提出氧化反应体系的反应网络，确定反应体系的主反应与副反应。根据氧化反应机理，对幂函数的速率方程进行修正，得到动力学模型方程。基于动力学实验数据，对模型方程中的动力学参数进行估值，并对其进行相应的模型检验，建立可描述间二异丙苯氧化过程的反应动力学模型。     

对二甲苯二次氧化过程中液相反应的研究

通过半连续实验考察了对二甲苯(PX)二次氧化过程中的液相氧化,并对该过程进行了模拟计算。设计和进行了包含PX液相氧化、中断反应以及降温二次液相氧化三个阶段的实验;通过动力学实验测定和数据回归确定了基于芳烃氧化自由基链式反应机理的PX液相氧化动力学模型的参数;采用建立的PX液相氧化机理模型对PX分段氧化过程进行了预测。结果表明,对中断反应后的降温二次液相氧化间歇过程,采用第一阶段末期自由基浓度做初值时模型预测值与实验值符合良好;而假设自由基初值浓度为零时,PX液相氧化动力学模型对二次氧化的液相反应预测效果较差,其原因可能是中断降温后的氧化母液中存在过氧基团会使二次液相氧化反应极快地被再引发启动。     

环戊烯氧化反应宏观动力学模型

建立环戊烯氧化制戊二醛过程反应宏观动力学模型,并进行模型检验。结果表明,根据模型进行的模拟计算结果与实验结果符合较好,说明采用所确定的反应动力学模型及模型参数,进行环戊烯氧化反应过程的模拟计算和优化研究是可行。     

环戊烯氧化反应宏观动力学模型

建立环戊烯氧化制戊二醛过程反应宏观动力学模型,并进行模型检验。结果表明,根据模型进行的模拟计算结果与实验结果符合较好,说明采用所确定的反应动力学模型及模型参数,进行环戊烯氧化反应过程的模拟计算和优化研究是可行的。     

环己烷液相无催化剂的氧化动力学研究

采用搅拌釜反应器,在确认已排除传质因素对反应速率影响的情况下,研究了环己烷液相无催化剂的氧化反应动力学。应用自由基理论及最优化计算技术,从导出的8个候选动力学模型中,确定了最佳的动力学模型,它能满意地描述环已烷氧化过程。该动力学可为环己烷氧化工业生产操作条件的优化、反应器的选型及工业设计提供依据。     

TS-1催化丙烯环氧化反应及动力学研究

研究了丙烯环氧化反应条件,系统考察了反应压力、溶剂中水质量分数、TS-1质量分数以及反应温度对过氧化氢转化率以及环氧丙烷选择性的影响,采用非机理速率方程确定了主反应动力学参数。并采用该反应动力学模型对TS-1质量分数、溶剂中水质量分数对在不同温度下的双氧水转化速率常数进行了关联。为今后建立复杂动力学模型以及该工艺的工业化打下了良好的基础。     

邻二甲苯液相氧化动力学的研究

在搅拌釜（φ107×350mm）中进行邻二甲苯液相氧化动力学的研究,其结果表明,在本试验条件下（搅拌釜转速为1200rpm空釜线速≥1.5cm/s,氧化温度在130℃以下）可以消除传质影响。 本研究建立了邻二甲苯（OX）氧化的动力学方程式（在 OX的转化率<50％时适用）,为气液反应器放大提供计算氧化速度的动力学 模型。 本工作还对邻二甲苯氧化七组分的主副反应动力学进行研究,测定了不同温度下各反应的速率常数和活化能。其数值与采用鼓泡塔氧化的结果相一致,再次表明邻二甲苯氧化为串、并联一级反应。     

钒催化剂上萘氧化复杂反应的动力学研究

本文报道了萘氧化复杂反应的动力学研究结果。完成了以下三方面的工作:1)明确了复杂反应的网络结构;2)在明确反应网络的基础上,探讨了十二种模型,按照一定的准则筛选出一个既合理又简单可靠的动力学模型;3)采用Powell优化方法确定了动力学模型中的各个参数。本文还探讨了处理复杂反应动力学的方法。根据反应系统的特殊性,以及实验装置的特点,采取分部处理的方法,简化了问题的复杂性,能在实验量不大的情况下同时研究萘氧化主反应和副反应的动力学,并得到了能够满意地描述结果的动力学模型。     

基于自由基反应机理的芳烃液相氧化动力学模型

基于自由基链式反应机理,概括性地提出了芳烃液相氧化的基元反应步骤。针对芳烃氧化的特点对动力学模型进行了简化处理,减少了模型参数。运用提出的建模方法,建立了3个氧化实例的动力学模型,包括对二甲苯(PX)氧化生产对苯二甲酸(TPA)、对甲基苯甲酸(p-TA)氧化生产TPA、乙苯(EB)氧化生产乙苯氢过氧化物(EBHP)。拟合回归结果表明,上述动力学模型对实验数据的拟合效果均较好,最大拟合偏差不大于10%;并且涉及链传递和链终止反应步骤的共用参数不随反应条件而改变。     

原油注空气氧化反应及其动力学研究进展

注空气采油技术作为一种经济有效的提高原油采收率的方法,受到国内外的广泛关注。原油注空气氧化反应及其动力学研究,一方面可作为该技术在油田应用上的可行性评价,另一方面也是加快耗氧速率和保证生产全过程安全性的关键。本文综述了国内外原油注空气氧化反应模型和动力学的研究进展,指出了各类氧化反应模型的优缺点,认为等转化率法今后将成为原油氧化动力学研究的得力工具,提出了今后应该重点研究建立适合具体油藏的氧化反应模型,以及总压力或者氧分压对原油氧化反应速率的影响,以确定氧气的反应级数。     

催化汽油氧化脱硫的动力学模型研究

通过脱硫实验及动力学模拟,开展催化汽油氧化脱硫的动力学模型研究.结果表明,汽油脱硫率随着催化剂用量增加、氧化温度提高、氧气分压增大、氧化时间、氧化水油体积比增大均持续提高,而汽油收率逐渐降低.依据反应动力学和萃取相平衡原理,确定了脱硫率和汽油收率模型,并确定了有关模型参数.建立的脱硫率和汽油收率模型在显著性水平α=0.01时均是显著的,具有较高的模拟计算精度.     

高温乙苯液相过氧化反应动力学研究

在130~160℃的温度范围内,以含有一定量乙苯氢过氧化物的乙苯溶液为引发剂、氧化镁固体为稳定剂,采用半间歇反应,研究了乙苯液相过氧化反应的动力学。建立了详细的表观动力学经验模型。利用不同温度下的实验数据,用matlab对动力学模型参数进行了拟合,确定了主、副反应的反应级数和反应速率常数,并由Arrhenius方程求出了各反应的活化能。模型计算值和实验数据十分接近,说明建立的表观动力学经验模型是符合反应实际的。     

类Fenton反应均相催化氧化焦化废水中SCN~-离子的表观动力学研究

对由Fe3+作为催化剂和H2O2作为氧化剂组成的类Fenton反应在水相中催化氧化焦化废水中常见污染物SCN-离子的过程进行了表观动力学研究;试验在p H=2.5~3.0的范围内,温度控制在23℃时,考察了SCN-、Fe3+及H2O2的初始浓度对类Fenton反应速率的影响;通过变化各种物质的初始浓度,获得了催化氧化SCN-反应体系的变化状况,并采用拟合幂函数方程的方法,建立其表观动力学模型;通过大量实验数据确定了该反应的动力学参数,在酸性条件下,反应级数为4.09,表观动力学方程式表达为:V=1.23×10-7W1.12H1.46G1.51。     

异丙苯液相氧化反应动力学研究

本文研究了在半间歇操作条件下,在100°—130℃的温度范围内,采用异丙苯氢过氧化物为引发剂的异丙苯液相空气氧化反应动力学.根据烃类氧化的链式自由基反应机理以及对在氧化反应中异丙苯氢过氧化物分解方式的假设,导出该氧化反应在链稳定增长阶段的反应动力学模型.根据所获得的实验结果,确定了异丙苯液相氧化反应及氢过氧化物分解副反应的速率常数、表观活化能及反应速率常数的Arrhenius关系式.由反应动力学模型计算出的异丙苯和它的氢过氧化物浓度与实验结果吻合良好.文中还讨论了在半间歇操作中存在的诱导期以及反应温度对异丙苯转化率和异丙苯氢过氧化物选择率的影响.     

亚硫酸铵非催化氧化动力学研究

脱硫产物亚硫酸铵的氧化是工业化脱硫技术运行的关键问题。在实验室中,采用玻璃填料塔,通过改变气流量、氧气含量、pH值、温度、亚硫酸铵初始浓度以及硫酸铵浓度,对低浓度亚硫酸铵非催化氧化反应动力学进行了研究。结果表明,亚硫酸铵的氧化速率随着气流量、氧气含量、温度的升高而增大;随着亚硫酸铵初始浓度和硫酸铵浓度的增大而减小;在pH值为8.0时,反应活化能为38.17kJ/mol。     

稠油低温氧化动力学实验与模型研究

注空气辅助蒸汽吞吐/蒸汽驱是稠油开发的一新工艺。针对典型稠油油样,进行了稠油-空气的低温氧化(LTO)动力学实验,研究了温度(100～150℃)和压力(8～17 MPa)对稠油-空气氧化特性的影响。基于Arrhenius方程,确定了反应的活化能、频率因子,并给出了反应焓,建立了稠油-空气低温氧化的动力学模型,为稠油油藏注空气数值模拟提供了理论基础。低温氧化实验结果表明,稠油具有很好的低温氧化活性,氧化反应速率与温度、氧气分压、原油的性质有关。在实验的温度范围内,氧化反应能有效消耗氧气,产生大量CO2。     

DNTF合成反应器的模拟与设计

对DNTF合成氧化反应器进行了模拟和放大设计.根据反应体系的动力学特性和设备的传递特性,对反应器进行基础参数计算,确定了反应器的结构参数:如反应器体积、搅拌方式及转速、传热面积和换热方式等技术参数.将反应动力学模型和反应器热量传递结合起来,计算反应器的放热速率和热负荷,考察和分析反应器的能量和热量平衡,及反应器温度的波...     

关于渣油加氢反应动力学及组合工艺的探讨

在工业生产中,渣油加氢组合工艺技术得到了广泛的应用。为了解组合工艺反应规律,本文建立了渣油加氢裂化动力学模型和加氢渣油催化裂化动力学模型,以便从动力学分析角度对该种工艺技术展开探讨,以期为关注这一话题的人们提供参考。     

均四甲苯氧化制均苯四甲酸二酐热力学分析和宏观动力学的研究

为了提高均四甲苯氧化制均苯四甲酸二酐(PMDA)的收率,对均四甲苯气相氧化制PMDA反应体系的热力学和宏观动力学进行了研究。通过热力学分析得到氧化过程主副反应的反应焓变、反应吉布斯自由能与温度的关系式,提出了PDMA可能的平行-串联新反应网络,并建立了相应的均四甲苯氧化反应的幂函数宏观动力学方程。热力学和动力学的研究结果为工业生产PMDA合理确定均四甲苯与氧的配比、停留时间、反应温度等工艺参数提供了理论指导。