醋酸脱水萃取精馏过程的控制研究

通过Aspen Plus软件首先模拟了醋酸脱水萃取精馏系统。然后在稳态模拟的基础上,为该过程建立了2种控制结构,并采用动态模拟软件Aspen Dynamics考察了在进料流量发生±20%和进料组成中醋酸发生±5wt%干扰时其控制性能。传统萃取精馏控制结构CS₁不能较好地处理-5 wt%HAC进料组成干扰,醋酸产品质量的稳态余差较大,为0.43 wt%。为了减小该稳态余差,在CS₁基础上添加一个温度控制回路,提出一种改进的控制结构CS₂。模拟结果显示,CS₂对于进料流量和组成干扰均能处理得较好,将该进料组成干扰的稳态余差降到0.03 wt%。     

Ni含量和还原温度对浆态床CO甲烷化Ni-Al_2O_3催化剂结构和性能的影响

结合行星式球磨机,采用机械化学法制备Ni-Al_2O_3催化剂,考察了Ni含量和还原温度对Ni-Al_2O_3催化剂晶相结构、还原特征和浆态床CO甲烷化性能的影响。并采用EDX、XRD、H_2-TPR等对催化剂进行表征。结果表明,不同Ni含量的催化剂还原峰均以β峰为主,活性组分Ni与载体具有较强的相互作用力。Ni-Al_2O_3催化剂的活性随Ni含量增加呈先增加后降低的趋势,Ni含量20.3%,还原温度600℃时,催化剂的性能达到最大值,CO转化率和CH_4收率均最高,分别为97.8%和86.2%。还原温度过低,活性组分Ni易因烧结而团聚失活;还原温度过高,活性金属Ni具有明显的XRD衍射峰,分散性较差。     

洗油对五彩湾高惰质组煤直接液化性能的影响

以洗油为供氢溶剂,考察了溶煤比、反应温度和氢初压对新疆五彩湾煤样加氢液化性能的影响.结果表明,在煤液化中,洗油部分加氢,生成具有强供氢能力的物质,增强其供氢能力,可以作液化溶剂,且溶煤比由四氢萘为溶剂的3降低到1.75;虽然氢初压为8.0 MPa,但反应终压为16.3 MPa,与四氢萘为溶剂时相当;油产率达到59.24％,转化率达到81.05％.     

钕系顺丁橡胶-甲苯体系的流变学性质研究

以钕系和镍系顺丁橡胶-甲苯体系为研究对象,用DV-II+pro编程控制式粘度计测定了胶液质量分数为8%～12%、温度为30～70℃下的表观粘度。结果表明:(1)在同一剪切速率(γ)下,钕系胶液的粘流活化能(ΔEη)小于镍系;且当γ大于30s-1后,ΔEη趋于恒定值,即钕系ΔEη=5.5kJ/mol,镍系ΔEη=6.8kJ/mol;(2)温度和浓度对钕系胶液的流动指数影响不显著,n≈0.77。胶液具有明显的剪切变稀特征,属于典型的假塑性流体;(3)对于钕系胶液,当胶液质量分数在8%～10%时,浓度效应指数β∈{4.497,4.882},属于浓溶液;当胶液质量分数大于10%后,β∈{7.239,7.498},胶液表现为熔体的性质,其临界浓度为10%(质量分数);镍系胶液在胶液质量分数为8%～12%时,β=5.645,胶液已具有熔体的性质。     

水蒸气对煤焦油模化物裂解行为及析碳的影响

采用机械化学法制备Ni-Ce/Al_2O_3催化剂,在固定床反应器中考察了水蒸气气氛对煤焦油模型化合物甲苯+芘催化裂解行为的影响。根据产物生成规律提出了芘向萘转化的裂解机理,并以D_2O对其进行了验证。通过XRD、TG-DTG和Raman等表征了析碳的类型与结构特征。结果表明:相较于纯氮气气氛,水的加入可明显提升重质组分芘的裂解率,且随水碳比(S/C)增加呈先增加后降低的趋势,在S/C=0.15时达到最大值98.93%,比S/C=0时增加32.09%。析碳率随S/C比增加一直呈下降趋势,由S/C=0时的10.04%降至S/C=0.26时的5.39%。析碳分析结果表明,S/C=0时,生成的积炭类型主要是β型碳及γ型碳,水蒸气存在时,活性较高的α型碳含量增加,说明水蒸气的持续消碳作用抑制了C_α向C_β与C_γ方向转化。     

介绍一个能源化学工程专业学生专业实验—溶胀对新疆淖毛湖煤结构及热解性能的影响

文章分析了新疆淖毛湖煤样溶胀前后的化学结构和热失重特征,计算了热解活化能,并在固定床中研究了煤样的热解性能,借助Origin软件绘制出合格的图形。该实验基于《煤化学》课程内容,涉及从煤样溶胀制备到其热解性能分析的系统性工作,适合作为一个专业性实验进行开展。     

新疆托里油砂的催化热解

利用固定床热解装置,考察了温度、氢气浓度、催化剂种类及催化剂与油砂的接触方式对新疆托里油砂热解特性和油砂油收率的影响及催化剂对热解反应活化能的影响. 结果表明,在N2气氛下,550℃时,油砂油收率最高,达44.52%(w);热解气氛中H2浓度增加可促进油砂油中饱和分的二次裂解,使油砂油收率减小,烃类气体产率增加,H2浓度为40%(j)时,饱和分含量降至28.96%(w),较纯N2气氛减少25.43%;以2%(w)的NiO, WO3, ZnO和纳米CuO为催化剂,油砂油产率分别增加15.77%, 16.87%, 3.79%和5.62%;金属氧化物催化剂与油砂的接触方式对油砂油收率有较明显的影响,NiO与油砂分层放置时有利于提高油砂油收率及品质,而纳米CuO和WO3更适合与油砂混合热解;ZnO, NiO和纳米CuO可有效降低油砂热解的活化能.     

用Excel对精馏塔灵敏板位置确定的数值分析

本文通过实例介绍了用Excel准确确定精馏塔灵敏板的计算过程。对文献中所介绍的求取精馏塔灵敏板位置的方法进行了详尽的数值分析后,对其不合理性提出了改进措施。数值分析的结果表明:精馏塔灵敏板并不靠近进料板,而是处于精馏段的中上部,且回流比愈小,灵敏板位置愈靠近塔顶。     

回流比恒定的间歇精馏工艺计算方法改进

以正庚烷-正辛烷体系为例,根据R=f(n,XD)=nRmin,以假定最初的馏出液组成XD,0和n值,交替进行两次迭代试差,最终确定最小回流比和适宜回流比,修正了文献所给出的不妥之处。另外,用解析计算取代面积积分,求解釜液量。