粗四氯化钛精馏分离工艺设计与模拟计算

应用Aspen Plus模拟软件,对海绵钛生产中粗四氯化钛物系进行了精馏分离工艺设计和模拟计算,得到了各塔回流比、塔板数和温度等操作参数。采用RadFrac严格模型对精馏塔进行了验证,并就相关工艺参数进行了灵敏度分析。结果表明:精馏后四氯化钛质量纯度达到99.5%,回收率达到99.0%以上,四氯化硅质量纯度达到97%,回收率达88%以上,满足分离工艺要求。     

精馏分离在四氯化钛生产过程的应用

本文论述了四氯化钛生产工艺中精制四氯化钛生产原理、精制精馏过程以及在实际生产中以分离四氯化硅和四氯化钛为例,计算出理论塔板数和实际塔板数以及塔的高度。     

多晶硅生产原料中添加四氯化硅的工艺研究

提高精馏塔塔顶温度,在原料三氯氢硅中混入体积分数0.9%～20.3%的四氯化硅;调整了进入还原炉的混合气流量和硅棒温度,弱化了四氯化硅的加入对硅沉积速度的不利影响。显著降低了尾气组分中四氯化硅的含量,而多晶硅产品品质和沉积速度无明显变化。优化条件下,进气中STC质量分数从4.21%增加到18.11%,尾气中STC质量分数从32.05%减小到     

光纤级四氯化硅精制工艺

根据多晶硅产业副产物四氯化硅的组成特性,提出-整套精制工艺流程,可以得到光纤级四氯化硅。对于年产1万t光纤级四氯化硅,对流程中的精馏塔设计差压多效节能精馏方式,装置可以比普通精馏节约50%以上的蒸汽和循环水用量,节能效果明显。     

进料组成对双效精馏节能效果的影响

以乙醇-水为物系,通过模拟计算,研究了进料组成对平流双效精馏、顺流双效精馏和逆流双效精馏节能效果的影响。结果表明,平流双效精馏和逆流双效精馏的节能率随进料中易挥发组分质量分数的增加而增大,节能率均在40%以上。而顺流双效HGL精馏节能率随进料中易挥发组分质量分数的增加而略有降低,节能率近50%。因此,当进料中轻、重组分质量分数差不多,或轻组分质量分数较多时,选用平流双效精馏和逆流双效精馏节能效果较好,当进料中重组分质量分数较多时,顺流双效精馏节能效果较好。     

变压变温吸附法回收精馏尾气中氯乙烯新工艺

介绍了变压变温吸附回收氯乙烯精馏尾气的新工艺,与传统的回收工艺相比,新工艺具有DCS控制自动化程度高,运行稳定,操作方便,安全性能好等优点。实际运行结果表明该工艺氯乙烯的回收率达99.99%以上,放空尾气中氯乙烯体积分数低于65×10-6,回收的产品中氯乙烯体积分数达90%以上,符合设计要求。     

亚磷酸二甲酯尾气的分离回收工艺

介绍了亚磷酸二甲酯生产中尾气回收的工艺原理,对尾气中氯化氢及氯甲烷的分离回收过程进行了分析;提出了采用吸收剂分段循环和降温相结合的回收工艺,将此工艺应用于3万t/a的亚磷酸二甲酯生产装置的尾气回收上,可使氯化氢的回收率达99.9%,氯甲烷的回收率达93%以上,盐酸质量分数大于30%,尾气中氯甲烷的质量分数小于5%。     

连续侧线精馏分离甲醇-二甲基苯胺-三甲基苯胺-水的方案设计与优化研究

建立精制N,N-二甲基苯胺和提取甲醇的方法,采用Aspen Plus模拟软件对连续侧线精馏精制N,N-二甲基苯胺和提取甲醇的工艺进行模拟计算,考察塔板数、原料进料位置、侧线出料位置、回流比及出料比等因素对分离效果的影响,并优化分离过程条件,确定最佳操作参数。在优化条件下,侧线出料中二甲基苯胺的质量分数达到98.70%,收率达到96.56%;侧线精馏塔顶出料混合液经精馏提取甲醇,甲醇质量分数达到99.80%、收率达到91.08%。     

工业尾气制醋酸甲酯的分离精制工艺

以工业尾气为原料经二甲醚羰基化制备的醋酸甲酯料液,连续通过脱轻塔、精密精馏塔、脱重塔进行分离精制。采用化工模拟软件对该工艺模拟优化计算,脱轻塔塔顶脱轻组分,侧线采出质量分数99.9%以上的二甲醚,并将二甲醚中烯烃杂质质量分数控制在14×10^-6以下,以免循环回羰基化反应工段造成催化剂失活;精密精馏塔塔顶同时脱除和醋酸甲酯共沸的水、丙酮、甲醇杂质,脱重塔塔顶采出质量分数99.9%以上的醋酸甲酯产品,将工业尾气变废为宝,产生巨大经济效益。     

膜分离回收四氟乙烯尾气的设计与优化

针对氟化工企业四氟乙烯生产装置排放的含氟尾气,采用膜分离技术对排放尾气中的四氟乙烯进行深度回收,从而达到节能增效的目的。以某化工厂四氟乙烯生产装置的尾气为设计基础,应用Unisim Design模拟软件进行模拟设计与优化。案例研究表明,在四氟乙烯尾气中四氟乙烯摩尔分数仅为12%左右的条件下,膜分离回收四氟乙烯的回收率仍能达到80%以上,且能保证富四氟乙烯回收气的氧摩尔分数低于30×10-6,具有很好的经济和环保收益。     

通信光纤原料SiCl4提纯方法

四氯化硅是生产石英通信光纤的主要原料,但粗四氯化硅中含有多种杂质,直接影响光纤的损耗特性。为保证光纤具有低损耗,必须对粗四氯化硅进行提纯,最大限度地脱除这些引起光纤吸收损耗的杂质。介绍了精馏法、吸附法、部分水解法及络合法等多种四氯化硅提纯方法,指出了各种方法的优缺点。     

四氯化钛制备中加碳氯化反应的研究

为了进一步了解四氯化钛制备中加碳氯化反应,通过计算对二氧化钛加碳氯化的CO与CO2摩尔比值、配碳比等进行了研究,发现它们对加碳氯化反应产生重要影响,低温下加碳氯化反应主要生成CO2,高温下主要生成CO。当配碳比较高时,碳的反应不完全,存在过量;较低时,不利于TiO2的完全反应。对工业TiCl4生产的CO与CO2摩尔比值进行了详细阐述。同时对低价钛氧化物的生成进行了探讨,认为不会生成低价钛氧化物。通过实验讨论了TiO2与TiCl4间的反应,发现TiO2与TiCl4间的反应能够发生,并随温度的升高而加强。研究结果为进一步优化加碳氯化反应提供了依据。     

Preparation, characterization, and application of titanium nano-tube array in dye-sensitized solar cells

ABSTRACT: The vertically orientated TiO2 nanotube array (TNA) decorated with TiO2 nano-particles was successfully fabricated by electrochemically anodizing titanium (Ti) foils followed by Ti-precursor post-treatment and annealing process. The TNA morphology characterized by SEM and TEM was found to be filled with TiO2 nano-particles interior and exterior of the TiO2 nano-tubes after titanium (IV) n-butoxide (TnB) treatment, whereas TiO2 nano-particles were only found inside of TiO2 nano-tubes upon titanium tetrachloride (TiCl4) treatment. The efficiency in TNA-based DSSCs was improved by both TnB and TiCl4 treatment presumably due to the increase of dye adsorption.     

四氯化硅的合成与精制

重点介绍了四氯化硅的制备及精制工艺。四氯化硅的工业制备方法主要有硅铁氯化法、废触体氯化法、硅氢氯化法、二氧化硅氯化法等,并分别介绍了各方法的特点。其精制方法主要有吸附法、反应法、精馏法以及这些方法的组合。通过采用2级精馏方法可得到光纤级高纯四氯化硅,同时介绍了高纯四氯化硅的充装和质量标准。此外,还简要介绍了四氯化硅的应用、经济概况及展望。     

TiCl_4气相氧化法制备金红石型TiO_2的工艺

以粗TiC l4(98.0%)为主要原料,通过白矿物油除钒提纯处理后,采用气相氧化法制备出金红石型TiO2,并分析了粉体的相关性能。研究表明,制备的金红石型TiO2具有较高的晶型转化率(100.0%)、白度(102.08%)和消色力(123%),且粒度适宜(258 nm)、粒度分布较窄、近似球形、分散性好等优异性能。A lC l3蒸气在气相反应中起到了晶型转化剂的作用。当A lC l3加入量增加至2.6%以上时,TiO2的晶型转化率达到了最大值100.0%。     

Preparation of Nano-titanium Dioxide in Propane/Air Diffusion Flame

Titanium dioxide (TiO2) nanoparticles were synthesized by the oxidation of titanium tetrachloride (TiCl4), in propane/air diffusion flame. The propane/air diffusion flame is generated using a multi-port diffusion type burner composed of 4 concentric tubes. Flow rates of TiCl4 and combustion gases such as air, industrial propane and carrier gas were chosen as key experimental variables for the control of the particle size and morphology. Effects of propane/air mole ratio and precursor flow rate on particle size, morphology, structure and carbon dots of titanium dioxide particles were studied.     

三氯氢硅生产现存问题及发展前景

分析国内三氯氢硅生产中须解决的问题——副产物四氯化硅出路,尾气回收治理,精品三氯氢硅中含硼、磷,探讨了三氯氢硅的市场前景。     

四氯化硅和四氟化硅的研究比较

SiCl4主要是作为改良西门子法生产多晶硅的副产物得到,SiF4主要是作为磷肥工业的副产物氟硅酸分解得到,但是二者纯度都不能满足生产多晶硅的要求,需进行分离纯化得到高纯物质。本文针对SiCl4和SiF4的物化性质、合成工艺、精制方法、应用前景等方面做了探讨和比较,指出SiF4比SiCl4更具应用前景。     

载料气体对化学气相沉积合成石英玻璃沉积速率的影响

采用化学气相沉积工艺合成了石英玻璃,研究了沉积速率与载料气体之间的关系.利用扫描电子显微镜观察火焰中SiO2粒子微观形态和尺寸.通过对SiCl4水解、氧化反应速率的计算表明:在一定温度下,当同时存在充足的H2O和O2时,SiCl4氧化反应速率远高于水解反应速率.当载料气体为H2,Sicl4流量为25g/min时,观察火焰中SiO2粒子的微观形态发现存在大量非球状无定形聚集体,表明SiCl4未反应完全,沉积速率较低,约为220～240 g/h.同样SiCl4流量下.采用O2作为载料气体时火焰中颗粒均为球状,SiCl4全部反应,沉积速率较高,达到300～350 g/h.当SiCl4流量为15 g/min时,载料气体的改变对SiO2粒子形态和尺寸没有影响,SiCl4可以全部反应,沉积速率基本相同.当SiCl4流量较高(25 g/min)时,载料气体对反应机理和沉积速率有显著影响,若要SiCl4在极短时间内完全反应生成球状SiO2粒子,需选择O2作为载料气体,充足的O2保证SiCl4可以通过氧化反应全部反应完毕,沉积速率相应提高.     

工业四氯化硅四级精馏的研究

高纯四氯化硅是热氢化、催化氢化、等离子氢化、光纤生产的原料,其品质要求达到9N。在改良西门子法生产多晶硅过程中,副产物工业四氯化硅,其中的各项金属杂质,硼磷杂质含量较高,并且含有高聚物,硅粉。采用常规的精馏法,吸附法,易出现堵塞,采用络合法,易出现络合剂分离不开的问题。通过采用四级精馏,一级脱重,去除其中的高聚物和大量的金属杂质,二级再脱重,去除金属杂质,回流采出轻组分,侧线采出产品,进入三级脱轻塔,去除其中的三氯氢硅,塔釜依靠压差,进入四级脱重塔,塔顶得到高纯四氯化硅产品。四级精馏得到的高纯四氯化硅,避免外杂质的引入,易得到9N产品。