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。     

环柱状催化剂内强放热复合反应──传质──传热耦合过程研究(Ⅲ)数学模型的求解及实验验证

采用有限元上的正交配置法对环柱状催化剂内强放热复合反应-传质-传热耦合过程二维数学模型进行了求解，计算结果与实验值十分吻合。     

粒度对A_(109)型氨合成催化剂最佳温度的影响

本文计算了A_(109)型氨合成催化剂的最佳温度。发现在同一工况下,工业粒度催化剂的最佳温度低于本征最佳温度,且随着催化剂粒度的增大而降低,影响不可忽略。当氨合成率增加时,上述两者温度差距缩小。     

催化剂球化对内表面利用率的影响——非一级反应

本文提出了气固相非一级不可逆反应所用催化剂球化后对内表面利用率的通用计算方法。计算中分别将两端封闭的园柱体和周边封闭的园形薄片,在等温催化过程中和球体状催化剂的内表面利用率相比较,发现在同一 Thiele 模数时,它们之间的差异略大于一级不可逆反应。工业气固相催化反应所用催化剂形状不一,为了方便,需对各种不同形状催化剂的内表面利用率进行通用计算。有关文献报导,当一级不可逆反应时,计算了薄片和无限长园柱形催化剂的内表面利用率,并与等比外表面积的球形颗粒进行比较。解析解计算的结果,发现当Thielc 模数很大或很小时。三者不同形状催化剂的内表面利用率几乎相同,只在中间范围内才有差异,但仍很接近。因此,认为对于一级不可逆反应,不同形状催化剂内表面利用率均可按与颗粒具有相等比外表面积的球体来计算,但对非一级不可逆反应的适用性未有论及。本文同样以上述二种非球形催化剂,采用球化的方法与球形催化剂的等温双组分非一级不可逆反应的内表面利用率进行了计算,以了解球化方法在非一级不可逆反应中的适用性。     

SB—5型钴钼耐硫变换催化剂反应动力学的研究

本文对ＳＢ－５型钴钼耐硫变换催化剂进行了系统的动力学研究，获得了可信的本征动力学方程和催化剂的曲节因子，并在常压下测定了工业颗粒催化剂的宏观反应速率，所建立的内扩散效率因子模型的计算值与实验值相吻合。     

催化剂颗粒有效导热系数实验研究

提出了一种测定固体催化剂有效导热系数的新方法．用该方法测定了环氧乙烷合成银催化剂颗粒的有效导热系数,并用于催化剂内部浓度、温度、选择性计算,计算值与实验结果吻合良好．     

环柱状催化剂内强放热复合反应──传质──传热耦合过程研究(Ⅱ)本征反应动力学及反应──传质──传热耦合过程数学模型

用等温积分反应器,在与工业生产相似的条件下,研究了银催化剂上乙烯氧化制环氧乙烷本征反应动力学,得到了能反映该系统反应特性的速率方程．建立了乙烯氧化制环氧乙烷环柱状银催化剂内复合反应-传质-传热耦合过程二维数学模型。     

用于活性组分分布在颗粒表层的催化剂评价的等温积分反应器

设计了颗粒催化剂实验室筛选及考评装置 ,给出了活性组分分布在催化剂外表层的环柱状气相乙烯氧乙酰化合成醋酸乙烯催化剂的考评实例 .通过无梯度反应器研究了该催化剂的宏观反应动力学 ,采用反应 -传热模型对气相乙烯氧乙酰化合成醋酸乙烯多重反应进行了模拟计算 .实验和模拟计算结果吻合 ,表明所采用的装量 30ml微型积分反应器 ,当催化剂与惰性载体的稀释比为 1∶2时 ,可实现床层内等温操作 ,用于筛选活性组分分布在环柱状载体外表层催化剂 ,有良好的可比性     

炼油厂酸渣的利用——低温热解法回收二氧化硫

采用低温热解法处理上海高桥石油化工公司炼油厂的酸渣。在常压、300～500℃条件下热分解,可获得高浓度二氧化硫的热解气、低硫残炭和热解水。300℃热解时,酸渣中总硫量的93m％转化成二氧化硫;500℃时,总硫量的98m％转化成二氧化硫。二氧化硫在热解气中的浓度,在上述条件下分别为94V％和47V％。在300～500℃热解时,热解气中的三氧化硫含量均较低,仅占酸渣总硫量的1.0～1.5m％。采用低温热解法可回收酸渣中绝大部分的硫,获得的二氧化硫,可以考虑作为制取无水亚硫酸钠、液体二氧化硫或硫酸的补充硫资源。