伴有平衡反应的分离过程的数学模拟 （Ⅱ）催化精馏塔的模…

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。     

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.     

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%.     

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。     

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     

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。     

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。     

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。     

浅议醋酸铜氨液组分浓度的确定

应用沉淀反应原理、络合物的离解平衡原理,结合铜氨液的特性及其净化反应过程,推导出铜液总氨及其它各组分浓度解析式,并计算出各组分的浓度值。     

苯酚与异丙醇烷基化合成异丙基苯酚的热力学和动力学

基于Benson基团贡献法研究苯酚与异丙醇烷基化反应过程,确定了主、副反应的反应热、平衡常数及平衡转化率,得到反映热力学性质的反应方程式并建立反应的网络结构,为该体系的工艺设计提供热力学依据。在苯酚与异丙醇物质的量比为0.5~2.0、温度(513.15~573.15)K、空速8 h-1和催化剂颗粒(40~60)目[相当于粒径(0.45~0.30)mm]条件下进行本征动力学实验。选用幂数型动力学模型,对参数进行估值。用Runge-Kutta法进行数值积分,Simplex法对参数进行优化,F统计法对模型进行检验,最终得到能较好描述反应的本征动力学模型。     

环氧丙烯酸双酯树脂的合成与表征

探讨了季铵盐催化环氧树脂与丙烯酸的酯化反应过程中催化剂、反应温度、反应时间对反应过程的影响 ,对反应产物进行了化学分析和红外光谱表征。结果表明 ,反应过程中环氧基团和羧基基团的消耗速率是相当的 ,适当提高温度有利于酯化反应的进行     

聚酯酯化反应过程研究方法

从方法论上阐述了酯化反应研究的过程。针对酯化反应的特殊性,对过程的每一步分解和简化进行了具体分析,展示了数学模型化方法在酯化反应过程中的应用。通过数学模型化研究,深化了对酯化反应过程的认识,提出了对酯化反应器进行改造和新反应器设计的方向。     

用于甲苯歧化与C9芳烃烷基转移过程先进控制的反应动力学模型

针对某实际工业装置,建立了甲苯歧化和C₉芳烃烷基转移反应简化机理模型,用于反应过程的监控、优化及大型轴向流反应器内各物料组成分布的预测;采用四-五阶Runge-Kutta法对模型方程进行了数值求解,并基于多套稳态平衡数据,采用Broyden-Fletcher-Goldfarb-Shanno(BFGS)优化算法对动力学模型参数进行了估计;针对不同的进料组成和操作条件,对工业装置进行模拟仿真。结果表明,模型估计值与工业标定值相当吻合,达到了工业应用的模拟精度要求。所建立的模型形式简单、参数估计方便,适用于工业装置的离线仿真和在线软测量。     

木质纤维素制备5-羟甲基糠醛的催化过程强化

5-羟甲基糠醛(HMF)是一种链接可再生生物质资源与燃料化合物及化学中间体的重要新型平台化合物。文中对高温(180—200℃)条件下,金属氯化物为催化剂,离子液体[BMIM]Cl为溶剂,木质纤维素(相思木木屑)为原料快速制备HMF和糠醛的反应过程进行了研究。通过对反应温度、原料用量、盐酸(HCl)添加量、催化剂种类及用量等因素进行考察,优化了反应条件。研究结果表明:与文献报道的低温下纤维素降解反应相比,高温条件可使木质纤维素为原料制备HMF的反应过程得到强化。在所考察的金属氯化物催化剂中,CrCl3.6H2O的催化效果最优,其中以CrCl3.6H2O为催化剂,200℃下反应4 min时产物HMF及糠醛的收率分别可达55.0%和22.9%。该高温反应过程反应快速、产物收率高,无需木质纤维素原料的预处理操作,为工业上简单快速制备HMF提供了一种可行方法。     

对乙基苯乙烯的合成研究(Ⅰ)——乙苯的乙酰化反应

通过乙苯的乙酰化反应、还原反应、脱水反应可以制备对乙基苯乙烯 ,其中乙酰化反应是重要步骤。在本工作中 ,采用气相色谱对乙酰化反应过程跟踪测试 ,研究反应条件对收率和选择性的影响 ,优化反应条件。同时 ,以红外光谱、核磁共振等手段对产物进行了表征     

生物质油改性方法研究进展

生物质快速裂解液体产物生物油(简称生物质油),具有水含量高、氧含量高、热值低、粘度大、热不稳定和化学不稳定等特性,在一定程度上影响了其广泛应用,因此必须通过精制改善其品质.按生物质快速裂解的反应过程,将提高生物质油品质的方法归纳为三类:第一类(反应前),快速裂解反应前,原料脱水和脱碱金属处理;第二类(反应中),快速裂解反应过程中,生物质油蒸汽不经冷凝直接改质;第三类(反应后),快速裂解反应完成后,采用对收集到的生物质油催化加氢、催化裂解、催化酯化、乳化、添加溶剂或添加抗氧化剂等方法进行改质.     

水杨酸对促进剂MBT高压合成反应的影响

作为助剂行业的龙头产品,橡胶硫化促进剂MBT的反应过程一直倍受关注。本研究考察了催化剂水杨酸对反应过程的影响,并对其催化机理进行分析。结果表明,加入水杨酸能够降低反应温度及压力,缩短反应时间,提高MBT转化率。