乙炔法气相合成醋酸乙烯工业固定床反应器优化操作的研究（Ⅰ）乙炔、醋酸在Zn（Ac）2—活性炭催化剂上合成醋酸乙烯反应的宏观动力学

用非等温固定床反应器，参照工业生产条件（反应温度为１６０～２１０℃、进口乙炔气与醋酸的摩尔比为５～９），对新型Ｚｎ（Ａｃ）２—活性炭催化剂上合成醋酸乙烯的宏观动力学进行了实验研究。对实验数据进行计算机模拟的结果表明，在实验条件范围内乙炔与醋酸在新鲜催化剂上的反应速率仅与乙炔的分压有关，并且假设该反应为１级反应时，实验数据的拟合精度能充分满足要求。由此导出了相应的宏观反应动力学方程，为进一步研究该反应的失活动力学和建立工业固定床反应器模型提供了有关的基础方程和数据。     

乙炔法气相合成醋酸乙烯工业固定床反应器优化操作的研究Ⅱ乙炔醋酸在Zn（AC）_2—活性炭催化剂上合成醋酸乙烯反应的失活动力学

在该反应的宏观反应动力学研究的基础上，对新型Ｚｎ（ＡＣ）２—活性炭催化剂上合成醋酸乙烯的失活动力学进行了实验研究，对催化剂失活的原因进行了分析探讨。对实验数据进行计算机模拟的结果表明，在实验条件范围内催化剂的失活符合独立失活的机理，即催化剂的失活速率与反应物的浓度无关，只与反应的温度和时间，以及催化剂本身的活性高低有关。由此导出了有关的失活动力学方程，为工业固定床反应器的优化操作提供了有关的基础方程和数据。     

乙炔法合成乙酸乙烯新催化剂的研究Ⅰ催化剂的浸渍制备、评价和动力学

在国产阳原活性炭上浸渍乙酸锌溶液，以制备新的用于乙炔法生产乙酸乙烯的催化剂，得到了一个包含浸渍时间、浸渍比、浸渍温度、浸渍初始浓度的经验公式。选择了内循环无锑度反应器，对该国产乙炔法合成乙酸乙烯新型催化剂进行了评价，并选定了动力学实验条件，探索该国产催化剂和进口的BPL型催化剂上反应温度和分压对反应速率影响的规律，从而建立宏观动力学方程。     

乙炔法气相合成醋酸乙烯工业固定床反应器优化操作的研究

在该反应的宏观反应动力学研究的基础上，对新型Ｚｎ（ＡＣ）２－活性炭催化剂上合成醋酸乙烯的失活学进行了实验研究，对催化剂失活的原因进行了分析探讨。地实验数据进行计算机模拟的结果表明，在实验条件范围内催化剂的失活符合独立的失活的机理，即催化剂的的失活速率与反应物的浓度无关，只与反应的温度和时间，以及催化剂本身的活性高低有关。由此导出了有关的失活动力学方程，为工业固定床反应器的优化操作提供了有关的基础方     

乙炔法合成乙酸乙烯新催化剂的研究

在国产阳原活性炭上浸渍乙酸锌溶液,以制备新的用于乙炔法生产乙酸乙烯的催化剂,得到了一个包含浸渍时间、浸渍比、浸渍温度、浸渍初始浓度的经验公式。选择了内循环无梯度反应器,对该国产乙炔法合成乙酸乙烯新型催化剂进行了评价,并选定了动力学实验条件,探索该国产催化剂和进口的BPL型催化剂上反应温度和分压对反应速率影响的规律,从而建立宏观动力学方程。     

B112催化剂上一氧化碳变换反应工业过程动务学研究

采用“沿程积分拟合法”，在某小合成氨厂变换工段引出的支线上，利用绝热固定床反应器，对B112催化剂上一氧化碳变换反应进行了常压及加压工业过程的动力学研究。通过对不同操作条件下的床层轴向温度分布进行积分拟合，得到了适用于工业条件的过程动力学方程。一氧化碳变换反应CO＋H2O＝CO2＋H2是石油化工和煤化工重要的化学反应。国内外学者以地许多种铁系催化剂上的该反应进行了动力学研究^[1-5]，推荐了各自的本征或宏观动力学方程。本文采用“沿程积分拟合法”^[6]对国产B112催化剂上的一氧化碳变换反应进行工业过程动力学研究。按照该法的要求，实验中需采用与工业实际反应器（绝热固定床反应器）型式相同的小型反应器，在工业条件下，测定不同进口条件的反应器轴向温度分布及出口浓度，通过积分拟合获得工业过程动力学方程。     

B112催化剂上一氧化碳变换反应工业过程动力学研究

采用“沿程积分拟合法”,在某小合成氨厂变换工段引出的支线上,利用绝热固定床反应器,对B112催化剂上一氧化碳变换反应进行了常压及加压工业过程的动力学研究。通过对不同操作条件下的床层轴向温度分布进行积分拟合,得到了适用于工业条件的过程动力学方程。一氧化碳变换反应 CO+H_2~O(?)CO_2+H_2 是石油化工和煤化工重要的化学反应。国内外学者对许多种铁系催化剂上的该反应进行了动力学研究,推荐了各自的本征或宏观动力学方程。本文采用“沿程积分拟合法”对国产B112催化剂上的一氧化碳变换反应进行工业过程动力学研究。按照该法的要求,实验中需采用与工业实际反应器(绝热固定床反应器)型式相同的小型反应器,在工业条件下,测定不同进口条件的反应器轴向温度分布及出口浓度,通过积分拟合获得工业过程动力学方程。     

绝热固定床反应器的乙醇脱水制乙烯反应工艺

为开发新型生物质乙醇脱水制乙烯反应工艺,采用了上海石油化工研究院开发的氧化铝催化剂,在绝热床反应器中进行了工艺实验优化研究。考察了不同水醇质量比、空速和反应器进口温度等对乙醇转化率和乙烯选择性的影响,应用该实验数据,结合前期建立的该催化剂上的乙醇脱水催化反应本征动力学,对该催化剂上的乙醇脱水催化反应本征动力学方程系数进行校正,计算出关于关键组分的该催化剂的效率因子,建立了更适宜于工业应用的宏观动力学模型,模型计算结果与实验数据吻合较好。相对于等温固定床反应工艺或单段绝热床反应工艺,所研发的氧化铝催化剂上四段绝热床反应工艺的能耗降低,乙醇转化率提高,乙烯选择性得到很大的提高,为工业反应器的优化设计以及放大提供必须的工艺设计数据。     

乙炔法气相合成醋酸乙烯工业固定床反应器的优化操作的研究Ⅲ工业固定床的数学模型与操作优化的计算机模拟

在前面乙炔法气相合成醋酸乙烯的宏观动力学与失活动力学研究的基础上，建立了工业固定床反应器的数学模型，同时为优化操作计算机模拟提供了一系列计算机软件。依据工厂试生产数据用该模型进行了计算机模拟，得到了工业固定床反应器的反应动力学和失活动力学模型参数。基于该模型对工业操作进行优化模拟计算［１～４］，生产试验的结果表明，按照计算机所选择的适当的操作条件和升温制度，可在保证日产率的前提下延长催化剂使用周期     

环氧乙烷非均相催化水合动力学及均温反应器热稳定性分析

采用碳纳米管增强复合材料催化剂,在等温积分反应器中获得环氧乙烷非均相催化水合宏观反应动力学实验数据,建立了幂函数型宏观反应动力学方程,采用Levenberg-Marquardt法对动力学模型参数进行估算,并以该动力学模型为基础,分析了均温反应器的热稳定性。结果表明,生成乙二醇主反应的表观活化能为71.7 k J/mol,与两个典型的串联副反应的活化能接近。模型参数统计检验结果表明,该宏观动力学方程参数是适定的,可用于工业反应器的设计。给出的反应器关键参数的计算方法,可为乙二醇合成反应器的模拟计算和设计开发提供必要的依据。     

钼铁催化剂上甲缩醛空气氧化制浓甲醛的宏观动力学

在５４３～６３１Ｋ温度范围内，使用磁驱动内循环无梯度反应器，研究了在工业粒度的钼铁催化剂上甲缩醛空气氧化制浓甲醛的宏观动力学。确立了甲缩醛催化氧化反应的简化网络，由实验数据回归得到了宏观动力学方程。用此方程，采用固定床拟均相模型进行模拟计算，所得结果与单管试验结果吻合较好，表明本模型对于工业反应器的放大设计具有较好的参考价值     

沸腾状况下苯氯化反应宏观动力学研究

采用半连续鼓泡反应器，在氯气通入量为０．０８４０．２１ｍｏｌ／（Ｌ反应液·ｍｉｎ）、催化剂三氯化铁浓度为５．７２×１０－４～２６６×１０－３ｍｏｌ／Ｌ、反应温度为７６～１２０℃的条件下，由实验数据回归出幂函数宏观动力学方程和双膜理论宏观动力学方程式，并由双膜理论宏观动力学方程分解出苯和氯苯的本征反应动力学方程。上述方程对于建立反应器数学模型、设计工业反应器以及苯氯化反应精馏技术应用于氯苯生产有一定的参考价值。     

Lurgi型甲醇合成反应器的模型化(Ⅰ)MK-101型催化剂上合成甲醇的宏观动力学

在接近工业操作的条件下,采用内循环无梯度反应器,对在原粒度MK-101催化剂上由CO/CO_2/H_2合成甲醇的宏观动力学进行了实验研究,获得了可供实用的宏观动力学方程.研究表明,合成甲醇与变换反应的循环偶合是这一复杂反应体系最显著的动力学特征.     

Lurgi型甲醇合成反应器的模型化(Ⅰ)MK-101型催化剂上合成甲醇的宏观动力学

在接近工业操作的条件下,采用内循环无梯度反应器,对在原粒度MK-101催化剂上由CO/CO_2/H_2合成甲醇的宏观动力学进行了实验研究,获得了可供实用的宏观动力学方程.研究表明,合成甲醇与变换反应的循环偶合是这一复杂反应体系最显著的动力学特征.     

在工业催化剂上水煤气变换反应宏观动力学

用内循环式无梯度反应器,在不同的反应条件下,测定了B106及B109两种型号的原粒度工业变换催化剂的宏观反应速率.根据实验数据关联出两种催化剂都适用的宏观动力学方程,求定了相应的模型参数.该式可用以模拟工业变换反应器.此外,并由实验数据计算了各种情况下的有效因子.整个实验及计算结果表明,这两种催化剂对气体的内扩散阻力都是相当大的.     

应用内循环无梯度反应器进行常压下变换反应宏观动力学研究

为实现工业变换反应器设计的模拟放大及设计、操作的最佳化,本文在研究中温变换B_(109)型催化剂本征动力学的基础上,采用内循环无梯度反应器,对工业原粒度中温变换B_(109)型催化剂在常压下进行了宏观动力学的研究,即对催化反应的内扩散过程进行深入研究。并运用电子计算技术,对实验数据进行回归整理,得到了宏观动力学经验方程,经工业变换炉核算,该宏观动力学方程具有良好的等效性。     

由邻苯二酚合成愈创木酚的反应过程和动力学研究

在连续固定床反应器中,以复合的固体酸为催化剂,以邻苯二酚和甲醇为原料,在270～300℃下进行了气固催化合成愈创木酚的反应过程研究,通过对实验结果进行分析,给出了适宜的反应条件并关联出了与实验吻合的宏观动力学方程。     

不同形状催化剂的F—T合成宏观动力学

采用绝热固定床积分反应器，在工业条件下，对条形及片形Ｆｅ－Ｃｕ－Ｋ工业催化剂进行了Ｆ－Ｔ合成反应性及宏观动力学考查。在稳态下，用集总的方法，保持一定的轴向温度分布，求出不同形状催化剂的宏观动力学方程，与实验数据符合较好。     

环戊烯合成环戊基甲醚的反应动力学研究

研究了甲醇与环戊烯合成环戊基甲醚(CPME)的宏观反应动力学。环戊烯与甲醇摩尔比为1∶1,温度区间为115¹30℃,采用离子交换树脂催化剂,反应在固定床反应器内发生,在液相条件下得到了相应的动力学数据。结果表明,甲醇优先紧紧地吸附在催化剂的活性位上,环戊烯吸附在相同的催化剂活性位上参与反应,反应呈现明显的一级反应的特征。采用非线性曲线拟合方法处理实验数据,建立了环戊烯醚化反应动力学方程。用动力学模型求得的计算值与实验值的相对误差均在5%以内,说明所建动力学模型能较好的描述环戊烯醚化反应,具有良好的外推性。     

环戊烯合成环戊基甲醚的反应动力学研究

研究了甲醇与环戊烯合成环戊基甲醚(CPME)的宏观反应动力学。环戊烯与甲醇摩尔比为1∶1,温度区间为115~130℃,采用离子交换树脂催化剂,反应在固定床反应器内发生,在液相条件下得到了相应的动力学数据。结果表明,甲醇优先紧紧地吸附在催化剂的活性位上,环戊烯吸附在相同的催化剂活性位上参与反应,反应呈现明显的一级反应的特征。采用非线性曲线拟合方法处理实验数据,建立了环戊烯醚化反应动力学方程。用动力学模型求得的计算值与实验值的相对误差均在5%以内,说明所建动力学模型能较好的描述环戊烯醚化反应,具有良好的外推性。