复合缓释药物肥料研制和生产

介绍了复合缓释药物肥料的研发思路、原料、生产工艺、技术创新。该肥料集有机养分、无机养分,以及杀虫、杀螨、杀菌、缓释功能于一体,并可活化土壤,提高作物产量7.5%以上,具有较好的市场前景。     

吡唑醚菌酯合成工艺的原子经济性评价

[目的]比较吡唑醚菌酯2种主流合成工艺的原子经济性,分析合成过程的主要杂质。[方法]通过2种工艺涉及的24个单反应、3个总反应的完整反应式,计算这些反应的原子经济性,给出主要过程的副反应产物。[结果]先缩合路线与后缩合路线的原子经济性相近。选择性加氢还原、H2O2-HBr体系选择性溴化是目前原子利用率较高的单元过程。重氮化制备对氯苯肼盐酸盐,而后环合制备1-(4-氯苯基)-3-吡唑醇是三废的主要来源。副反应产生的杂质主要有过度还原产生的胺化物、深度溴化产生的二溴化物、-NHOH的O-酰化副产物等。[结论]提供了一个计算多过程总反应原子经济性及利用原子经济性工具寻找农药工艺开发思路的典型案例。应开发吡唑醚菌酯中间体对氯苯肼盐酸盐、1-(4-氯苯基)-3-吡唑醇的新合成工艺。     

TDI生产中无压缩光气回收工艺的研究

对TDI生产中现有的光气回收工艺进行了分析,提出了无压缩机的光气回收工艺。原工艺的特点是在光气化回路压力比较高,而在脱气和气提工序压力低;从后两工序分离出的气体需要采用两级压缩的工艺来升高压力,然后进入高压吸收塔进行光气回收,回收的光气重新返回到光气化回路。光气两级压缩不仅设备投资大,而且在生产中容易发生故障,造成整个系统的波动或者是停车,危险性较大。无压缩工艺去除了压缩工序,增加了深冷器,对反应分离罐分离出来的光气进行了深冷,使大部分光气在此处冷凝为液相返回到光气化回路。剩余少量光气和脱气塔、气提塔来的光气用吸收塔进行吸收。吸收塔改用微正压操作。吸收下来的光气经泵加压后返回到光气化回路。经Aspen模拟,新工艺能够满足工艺要求,减少设备投资,并降低系统的能耗。     

考虑不同水质输入的水电联产优化设计

结合已有的反渗透/多级闪蒸混产系统和发电-多级闪蒸联产系统,设计了一个新的包括热力发电系统、反渗透海水淡化系统和多级闪蒸海水淡化系统的水电联产超结构,对以不同盐度苦咸水、海水为原水的水电联产系统进行了优化设计,通过求解系统以年费用最小为目标函数的非线性数学模型,得到不同盐度下联产系统优化的生产结构. 结果表明,在低盐度(≤25000 mg/L)下采用冷凝式发电和一级反渗透产水,高盐度下采用抽汽冷凝式发电和热膜混合产水,可降低联产系统的年费用,获得较低成本的淡化水. 在本工作所定的生产规模下,优化联产方案的年费用可降低23%~36%.     

基于T-H图的全过程能量利用系统逐步优化综合策略

针对大规模复杂过程的能量利用提出了基于T-H图的逐步优化的综合策略。该策略以系统冷、热物流的T-H图为基础,分析系统能量集成的瓶颈和不合理的换热过程,指导系统引入热机、热泵,或进行工艺改进,从而增加或改变冷热物流,使T-H图发生改变。如此重复,通过多次改进,逐步调整冷、热物流在T-H图上的相对位置,构造出两条近似平行的冷、热物流曲线,使系统能量得到梯次合理的利用,从而达到最大限度降低系统公用工程消耗量的目的。该策略综合考虑了能量利用、转换环节的改进以及公用工程和工艺过程的有机结合,能够实现全过程能量利用的综合优化。应用这种策略,对甲醇制烯烃的能量利用系统进行了优化设计,结果表明所提策略是有效且简便易行的。     

工程认证背景下“化工热力学”课程思政设计与实践

“化工热力学”是化工类专业的核心课程之一。如何将抽象难懂的专业知识与课程思政有机融合,达到润物无声的育人效果,是专业课程思政建设必须要解决的难题。作者围绕政治认同、家国情怀、职业操守、科创精神四个思政方向,从课程发展历程、课程内容、课程本身特点及生产生活实例中提炼思政元素;通过线上线下混合式教学模式,全方位、多角度地融入思政元素;改革课程考核及评价方法,对课程的思政目标进行科学有效的考核,在传授专业知识的同时引导学生树立正确的人生观、价值观和世界观,有效实现专业教育和思想政治教育的有机融合。     

满足不同需求的水热电联产系统的模型和设计简

In order to improve the energy efficiency, reduce the CO2 emission and decrease the cost, a cogenera- tion system for desalination water, heat and power production was studied in this paper. The superstructure of the cogeneration system consisted of a coal-based thermal power plant （TPP）, a multi-stage flash desalination （MSF） module and reverse osmosis desalination （RO） module. For different demands of water, heat and power production, the corresponding optimal production structure was different. After reasonable simplification, the process model ot each unit was built. The economical model, including the unit investment, and operation and maintenance cost, was presented. By solving this non-linear programming （NLP） model, whose objective is to minimize the annual cost, an optimal cogeneration system can be obtained. Compared to separate production systems, the optimal system can reduce 16.1%-21.7% of the total annual cost. showing this design method was effective.     

热泵及热集成萃取精馏分离异丙醇-水的流程设计与比较

以乙二醇为萃取剂分离异丙醇和水的混合物。为降低能耗、节约成本和减少CO₂排放量，采用热泵和热集成技术强化萃取精馏过程。利用Aspen Plus软件，对常规萃取精馏、热泵萃取精馏和热集成-热泵萃取精馏等工艺进行了模拟和优化。从能耗、年度总费用(TAC)和CO₂排放量等方面对上述工艺进行了评价和比较。结果表明，在相同的设计基础和要求下，压缩机性能系数为10.19的热泵技术能显著降低能耗；与常规萃取精馏相比，热泵萃取精馏方案二节能效率为28%，可减少CO₂排放3.746×10⁶ kg/a，投资回收期为3 a时，TAC可节约0.72×10⁵ USD；充分利用循环萃取剂显热的热集成-热泵萃取精馏更具优势，节能效率达到了35%，可减少CO₂排放8.457×10⁶ kg/a,TAC降低了1.70×10⁵ USD，具有显著的环境效益和经济效益。