伴有平衡反应的分离过程的数学模拟——(Ⅱ)催化精馏塔的模拟计算

提出了平衡反应的非均相催化反应精馏过程的微分数学模型。应用多目标打靶法和 Newtor-Raphson 迭代对模型方程进行了求解。本算法应用于非理想系统,反应动力学未知的快速可逆反应过程。可求得沿塔最大转化率和平衡浓度分布。应用本算法对 MTBE 的催化反应过程进行了模拟计算,能快速稳定收敛。计算结果与文献数据进行比较,表现出良好的一致性。     

伴有平衡反应的分离过程的数学模拟：（Ⅲ）化学吸收塔的模…

提出了在绝热填料塔中进行的平衡反应化学吸收的数学模型。应用数值积分法对模型方程进行了求解。模型考虑了反应过程的过程热效应，应用于伴有快速可逆反应的多组分吸收，非理想系统。对弱电解质体系同样适应。本算法能快速稳定收敛。提出的算法对ＮＨ３／Ｈ２ＯＨ２Ｓ过程进行计算，其结果与工业操作数据吻合。     

伴有平衡反应的分离过程的数学模拟（Ⅲ）化学吸收塔的模拟计算

提出了在绝热填料塔中进行的平衡反应化学吸收的数学模型。应用数值积分法对模型方程进行了求解。模型考虑了反应过程的热效应，应用于伴有快速可逆反应的多组分吸收，非理想系统。对弱电解质体系同样适应。本算法能快速稳定收敛。提出的算法对ＮＨ＿３／Ｈ＿２Ｏ／Ｈ＿２Ｓ过程进行计算，其结果与工业操作数据吻合。     

伴有平衡反应的分离过程的数学模拟(Ⅰ)板式反应精馏塔的模拟计算

本文提出了相平衡和化学平衡同时存在的多相复杂可逆反应的反应精馏计算方法。模型方程由物料衡算方程,化学平衡方程,相平衡方程,归一方程,焓衡算方程组成。模型分三层迭代求解。该算法可适用于非理想系统、反应动力学未知的快速可逆反应过程。并且对不同操作条件下的计算均能稳定收敛,可以进行操作条件的调优。应用该算法模拟计算未达到平衡的反应过程,可以预测各板上的最大转化率和各板组成。     

活性艳红X—3B水溶液的光催化脱色及矿化过程研究

对染料活性艳红X—3B水溶液的光催化反应过程进行了初步研究．首先，利用紫外—可见吸收光谱、高效液相色谱和质谱对反应过程中溶液组成的变化进行了测试，并用重铬酸盐法测定了各反应时刻溶液的COD值；其次，使用红外吸收光谱对反应过程中催化剂表面的吸附物种进行了考察．研究结果表明，在本实验条件下，活性艳红X—3B水溶液的光催化脱色和矿化过程是同时进行的，脱色反应完成后，溶液中生成了难以降解的中间产物，致使矿化过程难以继续进行。     

稳态反应精馏过程的数学模型及算法研究进展

反应精馏将反应和分离操作耦合在相同塔中，近年来发展迅速，本文对稳态反应精馏过程模拟的平衡级模型、非平衡级模型和非平衡池模型及其求解算法进行了分析综述，为反应精馏过程的数学建模、模拟分析及优化设计提供了方法。     

伴有多反应的精馏过程数学模拟

<正>在伴有多个反应的分离过程数学模拟中,反应量的存在使模型变量增多,非线性增强.文献[1～3]在普通精馏的基础上,提出了不同的算法来改进收敛性.他们对各种反应类型,均以动力学计算反应量,迭代变量多,算法也较复杂.Doherty针对平衡反应过程,提出了变换组成变量的概念计算反应相平衡.本文引入此概念,并对流率、焓等物理量进行了相应的变换,使变换后的反应精馏过程数学模型在形式上与普通精馏过程的模型完全一致.并以修正的Newton-Raphson法对对二甲苯和邻二甲苯的反应精馏过程进行了计算.     

交联聚乙烯醇渗透蒸发膜用于酯化反应过程

研究了交联聚乙烯渗透蒸发膜在酯化反应过程中的应用，以乙酸与正丁醇酯化反应为实验对象，通过渗透蒸发膜选择性地移走产物水，使最终反尖转化率超越平衡转化率，实验考察了温度，进料初始摩尔比，催化剂浓度对过程的影响。     

含能材料反应过程逸出气体的质谱检测及定量分析

针对含能材料反应过程多组分气体的同时快速释放特点，利用质谱的连续实时、全组分扫描的检测方式，详细阐述了其采样传输、图谱解析、定量分析等方面存在的技术难题，分析不同质谱采样接口的可靠性与失真机理、反应过程与质谱电离同步耦合作用下的图谱重叠、多组分气体质谱定量等难点。选取3类代表性反应过程具体阐述了锅炉结渣物的逸出气体冷凝结晶二次反应、CaS气化反应过程质谱信号非线性解析及典型含能材料Fx逸出气体质谱定量解析。结果表明，利用质谱定量分析方法———等效特征图谱法(Equivalent characteristic spectrum analysis)ECSA^?，实现了对采样失真的判断与多组分气体质量变化率的精准解析，通过解析后的多组分质量变化连续动态信息，基于物料、组分、元素质量平衡，实现对多重反应过程的精准辨识。     

电喷雾质谱对TiO2光催化选择性氧化苄胺反应机理研究

电喷雾电离质谱技术(ESI-MS)无需样品预处理，直接对反应进行实时取样、离子化并进行分析，可以快速、准确地捕捉反应过程中寿命较短的中间体和产物，并进行在线实时监测。基于此，以光催化选择性氧化苄胺生成亚胺反应为例，通过搭建常压质谱在线反应监测装置，对2,2,6,6-四甲基哌啶氧化物(TEMPO)辅助的TiO₂光催化苄胺氧化反应进行了原位、在线的监测。结果表明，常压质谱技术可以准确识别出TEMPO参与反应过程中的中间体，从而揭示TEMPO辅助TiO₂光催化苄胺氧化反应的反应机理。TiO₂纳米材料可以利用光能激发电荷对，在反应中产生活性氧化物种，从而促进氧化还原反应的进行。TEMPO作为助催化剂，在反应中可以作为氧化剂参与反应过程，促进光催化反应中的电子转移过程，从而提高反应效率和选择性。     

有机氯化反应控制技术

结合氯化反应工程应用实例，对有机氯化反应过程安全事故的形成原因进行了初步分析，并提出了反应过程安全控制技术方法。通过介绍国内外分子筛择形催化氯化及氯化反应分离耦合工程技术的进展，展示实现有机氯化反应高选择性的控制技术，为氯产品工业技术的提升提供参考。     

烷基苯三氧化硫磺化工艺探讨

三氧化硫磺化工艺中,各步合成反应的热力学和动力学性质决定了其平衡转化率与工艺条件之间的联系。文中对有关反应过程进行了理论分析和计算。     

聚酯（PET）反应过程研究：Ⅴ预缩聚反应过程分析和反应动力学院

对乙二醇和对苯二甲酸预缩聚反应过程进行了分析，把该过程分解为反应动力学和反应器内各种传质，对预缩聚反应过程的反应动力学进行了研究，得到了不同温度一上的反应速率及其参数。     

两股无预混流体湍流混合与反应过程的数值模拟

旋转填充床作为新型的高效反应传质设备,广泛应用于快速反应过程,如制备纳米粉体材料.但是旋转床内的混合机理以及混合与反应的相互关系尚不清楚.作为旋转填充床内流动、混合与反应过程一种初步的简化,针对两股无预混反应物料在通过丝网之后的湍流混合、扩散及反应行为进行了数值模拟研究,以求为实际应用中涉及多层丝网的旋转床内的混合反应机理的研究提供基础.对两股无预混反应物料的湍流流动与组分混合过程,应用双方程k-ε湍流模型进行了模拟计算.对于所涉及的化学反应过程,建立了瞬时封闭模型进行模拟.模拟的混合层厚度、平均浓度及浓度协方差等与文献公认结果进行了对比,二者吻合良好,平均浓度的偏差不超过10%.     

SO2催化氧化反应的平衡温度与最佳温度探讨

阐述硫酸生产过程中SO2催化氧化反应的平衡温度与最佳温度的确定,应考虑催化剂的内表面利用率和综合校正系数对反应过程的影响,针对其反应过程推导出不同催化剂的平衡温度与最佳温度的计算式。     

聚酯(PET)反应过程研究Ⅴ预缩聚反应过程分析和反应动力学研究

对乙二醇和对苯二甲酸预缩聚反应过程进行了分析，把该过程分解为反应动力学和反应器内各种传质，对预缩聚反应过程的反应动力学进行了实验研究。得到了不同温度下的反应速率及其参数     

SO_2催化氧化反应的平衡温度与最佳温度探讨

阐述硫酸生产过程中SO2 催化氧化反应的平衡温度与最佳温度的确定 ,应考虑催化剂的内表面利用率和综合校正系数对反应过程的影响 ,针对其反应过程推导出不同催化剂的平衡温度与最佳温度的计算式     

聚对苯二甲酸乙二醇酯缩聚反应过程中平衡规律的研究

通过对缩聚过程的理解，提出缩聚反应过程的化学反应可简化为：２Ｃｅ＝Ｚ＋Ｇ由此得到了缩聚反应过程中的平衡特性粘度（极限值）与温度、压力的函数关系式，通过静止膜实验确定了方程中的参数．得到的平衡特性粘度与温度、压力的关系式，可以用来确定不同温度、压力下的平衡特性粘度，适宜工程应用．     

GE水煤浆气化反应物料平衡和能量平衡的简化计算分析与探讨

根据GE煤气化反应特性,以工艺包数据为基准,结合华鹤煤化公司4年多实际运行数据和经验,通过有关假设,建立了物料平衡和能量平衡计算的简化模型。利用简化计算模型对GE水煤浆气化反应系统进行了物料平衡和热量平衡的计算,并从该系统反应过程和水煤气组分两方面,对所建立的模型进行了验证。通过该模型,可以推算出不同运行条件下GE水煤浆气化反应后粗煤气组成及各组分含量,可供相关工程项目设计、气化装置性能测试等参考。     

竞争吸附对催化裂化反应过程的影响

以大港焦化蜡油为原料,利用催化裂化工业平衡剂LBO-16在小型固定流化床实验装置上研究了竞争吸附效应对催化裂化反应的影响,并对特征组分竞争吸附行为进行分析。结果表明,竞争吸附效应对催化裂化转化率影响很大,通过提高剂油比可以基本消除竞争吸附对反应过程的影响。原料中含氮化合物及稠环烃类化合物竞争吸附效应很强,阻滞烃类裂化反应的正常进行,是催化裂化过程快速生焦的重要原因。随着竞争吸附效应的减弱,脱氢缩合反应比例下降,氢转移反应显著加强。