微通道反应器合成纳米BaSO_4颗粒及其在干片多功能层上的应用

以BaCl_2和Na_2SO_4为原料,采用微通道反应器制备得到立方形纳米BaSO_4颗粒,并通过SEM、XRD对其进行表征。考察了不同反应方式及微通道反应器结构、反应物体积流量、反应物浓度、反应温度、体积流量比对纳米BaSO_4颗粒大小和形貌的影响。实验结果表明:25℃下,体积流量为2.5 ml/min,反应物浓度为0.1 mol/L,体积流量比为5是应用于淀粉酶医用干片多功能层的纳米BaSO_4颗粒合成的最佳反应条件。与直接沉淀法相比,微通道反应器内制备出的纳米BaSO_4颗粒形貌规整,最终得到产物粒径为25～55 nm。将所制备的BaSO_4多功能层应用到淀粉酶医用干片中,颜色梯度明显,经反射光密度仪检测,信号值依次减小,且信号值变化曲线重复性、稳定性较好,说明制备的BaSO_4颗粒可应用于淀粉酶体外诊断试剂中多功能层上。关键词:微反应器;合成;纳米粒子;医用干片     

鼓泡床反应器内流动与传质行为的研究进展

总结了有关浆态鼓泡床反应器内流动、混合用气液传质特性的研究成果,详细地介绍了鼓泡床反应器内气含率、液速、液体轴向扩散系数、传质系数的测量方法,阐述了鼓泡床反应器性能的主要影响因素,如系统压力、温度、气体表观气速、液体性质及固含率等对流动、液相混合和传质特性的影响,并对鼓泡床反应器的应用前景进行了详述.     

气液固三相外环流反应器相含率分布与气液流动结构

结合电阻层析成像和差压法,以粒径3 mm的聚氨酯(密度1110 kg/m3)和粒径0.5, 1, 3 mm的玻璃珠(密度2460 kg/m3)为固相、空气为气相、水为液相,在直径0.09 m、高3.1 m的气液固三相气升式外环流反应器中考察了固相颗粒密度、粒径、固相含率对上升管和下降管中气含率的影响. 结果表明,当玻璃珠粒径为0.5和1 mm、表观气速ug>0.10 m/s时环流反应器可达到充分发展段. 以玻璃珠为固相时,气含率随固相含量和粒径增大而增大,从层析图像可见,在r/R=0~0.2处出现非导电相的极大值,且加入大颗粒的下降管中气固含率明显大于加入小颗粒的. 根据电阻层析成像的虚拟像,给出了时间序列的气固混合相的流动特征.     

γ射线透射技术测量气液鼓泡塔内气含率的轴向分布

引　言鼓泡床反应器以其具有良好的传热、传质、相间充分接触和高效的可连续操作等特点在许多领域得到了广泛的应用 ,如氧化、加氢、烷基化、污水处理等工业过程 .在鼓泡反应器中气体以分散相的形式存在 ,轴向气含率分布是反映气泡在鼓泡塔反应器内运动行为的重要参数之一 .虽然采用了各种测量方法对流体力学行为进行了大量研究[1～ 3] ,取得了一定的研究成果 ,但工业过程往往是在高温高压的条件下操作 ,大部分的测量方法难以适应这种条件 ,所以探求新的测试技术尤为重要 .　　γ射线透射技术不仅用于塔设备的故障检测 ,而且用于其他的石油…     

采用压力传感技术测量鼓泡床中流体力学参数

引　言鼓泡床以其良好的传热、传质、相间充分接触和高效的可连续操作特性在许多领域得到了广泛应用 .在过去的 4 0多年里 ,人们采用许多测量方法(光导纤维、多普勒测速仪、电导法、压力传感技术 )对鼓泡床中的各种流动行为进行了大量研究 ,由于床层内流动的复杂性以及各测量手段间的差别 ,得出的结论不尽相同[1] ,而且工业反应多数在高温、高压、非透明体系下进行 ,这限制了许多测量技术的应用 .压力传感技术以其适用范围广、所需仪器便宜、耐用、测量结果准确的特点在鼓泡床流体力学参数测量中得到了广泛应用床层塌落法是压力传感技术在鼓泡床流体力学参数测量中的一个重要应用 .Sriram和Mann[2 ] 较早地将其应用于测量鼓泡床中的气含率 ;Fan等[3] 也曾利用此方法测量鼓泡床内的固含率 .前人大都采用压力传感技术测量床层内的平均相含率 ,而采用此方法测量大小气泡分数和气泡上升速度的报道很少 .本文根据前人在此方面的研究成果并结合本实验的特点进行了这方面的研究1　实验装置本实验结合工业对二甲苯氧化反应器的特点设计并建立了其流体力学冷模实验装置 ,如图 1所示 .鼓泡床高 6 6m ,内径 0 3m .在鼓泡床一侧自...     

多级串联等体积全混流反应器与平推流反应器的等效性研究——以二级不可逆反应为例

在多级串联全混流反应器中针对二级不可逆反应,推导出第N级串级反应器的出口浓度表达式.为与平推流反应器进行比较,引人反应器的相对效率,在平推流反应器中一定的转化率条件下,考察反应速率常数和反应物初始摩尔比大于1的情况下对串联级数的影响.通过实例计算,得出随着相对效率的增大,串联反应器级数随之增大.而当串联级数达到5时,相...     

微通道管路中硫酸钡沉积动力学分析

为研究油田注水系统管道中硫酸钡垢的沉积行为,采用压差法和火焰原子吸收分光光度法对微通道管路中硫酸钡的沉积过程进行测定分析,建立了相关的沉积动力学模型,考察了不同因素对反应动力学系数(ka)和管路沉积系数(β)的影响。结果表明,ka和β随反应的进行逐渐增大。当管路增长、流量增大、BaCl_2和Na_2SO_4初始浓度增加时,ka增大;β随着管路增长和流量增大呈非线性增加,随浓度增大线性增加。温度升高,β增幅增加,ka在反应初期无明显变化,在反应后期增加。根据实验数据拟合得到ka和β的相应关联式,由此计算得到的相应值与实验测量值大致相符;由简化的硫酸钡沉积动力学模型计算的管路出口钡含量与实验测量值基本吻合,说明基于假设前提下建立的硫酸钡沉积动力学模型是合理的。     

2-甲基萘酰基化反应研究

2-甲基-6-酰基萘是聚酯PEN的前体,其合成方法对PEN的发展具有重要的意义。以三氯化铁和氯化锌2种路易斯酸为催化剂,考察反应时间、反应温度对2 甲基萘酰基化催化性能的影响。试验结果表明三氯化铁催化剂对2 甲基萘的酰基化具有较好的催化效果,在反应温度为25 ℃,反应时间为5 h时目的产物的收率可达84%,且过高的温度会导致大量副产物的生成,降低产率,而反应时间的长短对产物的选择性无较大影响。根据试验结果,得出了合成目的产物的适宜操作条件。     

碱性条件下一异丙基萘氧化合成过氧化物

在碱性条件下,以空气为氧化剂氧化一异丙基萘(IPN)制备一异丙基萘过氧化物(IPNHP)。分别以NaOH和Na2CO3为催化剂、异丁醛和H2O2为引发剂,考察了催化剂种类和含量、引发剂种类、反应温度等因素对IPN转化率和IPNHP选择性的影响。实验结果表明,以Na2CO3为催化剂时IPN转化率较低,而以NaOH为催化剂时,IPN转化率明显增加,但反应速率较慢;加入引发剂可加快反应速率,但以H2O2为引发剂时,副产物较多,IPNHP选择性较差,而以异丁醛为引发剂时,IPNHP选择性大幅度提高。在反应温度100℃、异丁醛为引发剂(w=0.1%)、NaOH为催化剂(w(Na+)=1.5%)、氧气流量10 L/h时反应效果最好,IPN转化率最高达到26.5%,IPNHP选择性最高达到68.0%。     

2,6-DIPN与2,7-DIPN二元体系固液相图的测定和关联

绘制了2,6-二异丙基萘(2,6-DIPN)与2,7-二异丙基萘(2,7-DIPN)二元体系的固液相图,测定了2,6-DIPN和2,7-DIPN二元混合物体系的低共熔点,并用理想溶液模型进行了关联。结果表明,2,6-DIPN与2,7-DIPN二元体系固液平衡相图为简单低共熔混合物相图,低共熔点温度为-19.5℃,组成为2,7-DIPN12.2%(质量分数,下同),2,6-DIPN87.8%,由试验数据拟合得到2,6-DIPN的熔化焓为4.878kJ/mol。