间二甲苯氧化反应器建模及模拟

为深入了解间二甲苯(MX)氧化反应器特性,构建了MX氧化制备间苯二甲酸(IA)的连续气液固三相搅拌釜工业反应器数学模型,并利用Aspen Customer Modeler(ACM)软件平台对该模型进行求解。在模型计算结果与现有工业装置运行数据符合良好的基础上,进行反应器的放大预测,设计了年产150 kt IA的MX氧化装置,并利用计算机实验进行因素考察。计算结果表明,在考虑实际生产设备操作要求的情况下,催化剂浓度的增大、反应压力的升高和反应器内含水量的降低,都会使MX氧化反应转化率及IA收率提高,液相间羧基苯甲醛(3-CBA)质量分数下降,但副反应消耗增大。     

间二甲苯液相催化氧化动力学研究

通过对四个不同初始反应物浓度下的实验数据拟合,得到反应动力学模型的动力学参数。利用此模型得到的180℃,185℃,190℃,195℃下的反应速率常数与Arrhenius方程相符合,得到180~195℃反应活化能40~76 kJ/mol,其中间羧基苯甲醛(3-CBA)氧化活化能最高,说明其受温度的影响最大,间甲基苯甲酸(MT)氧化活化能次之。MT氧化为3-CBA为反应控制步骤。     

邻甲酚-间二甲苯-乙二醇液液平衡数据的测定与关联

乙二醇可从含芳烃组分油品中选择性萃取酚类,为支撑焦化含酚油中的酚类化合物萃取分离新工艺开发,针对其组分特点,在现有相平衡数据基础上选定代表物,利用液液平衡釜法测出常压下303.15、313.15和323.15 K时邻甲酚-间二甲苯-乙二醇体系液液相平衡数据,并利用Othmer-Tobias方程、Hand方程、Bachman方程分别进行实验数据可靠性检验,其线性相关系数的平方均大于0.99。同时分别用NRTL和UNIQUAC活度系数模型对实验数据进行关联,回归得到不同温度下的模型参数,模型计算值与实验数据对比后发现其均方根偏差小于1.8%,说明NRTL和UNIQUAC模型均可较好地描述该三元体系相平衡行为。     

高性能、低成本复合材料用环氧体系的研究

通过凝胶化测试和示差扫描量热分析(DSC)研究了CYD128环氧树脂/部分钝化间苯二甲胺固化体系的反应特性,测试了该体系浇铸体的力学性能和耐热性。设计了一种新型低成本真空辅助传递模塑(VARTM)成型工艺并研究了该成型工艺对复合材料力学性能的影响。结果表明,浇铸体弯曲强度可达131.0 MPa,拉伸强度71.8 MPa,拉伸模量3.1 GPa,冲击强度37.5 kJ/m2,玻璃化温度(Tg)98.1℃。使用新工艺得到的复合材料力学性能优异,其中连续玻璃纤维、连续碳纤维增强复合材料弯曲强度分别达到950.2 MPa、1 097.4 MPa。     

间二甲苯光氯化合成1,3-苯二甲醛

实验以间二甲苯、自制引发剂、氯气为原料,经光氯化、乌洛托品氧化水解合成1,3-苯二甲醛。讨论了催化剂对氧化水解反应的影响,通过实验对比表明:用乌洛托品替代传统的硝酸进行催化水解,使该工艺获得了更高的收率,收率大于50%,产品纯度在99.5%以上,单一杂质质量分数低于0.3%。该工艺从根本上解决了产物中杂质含量过高和硝酸对设备腐蚀的问题。     

芳烃联合装置抽余液生产间二甲苯工艺的工业应用

介绍了宁波中金石化有限公司200 kt/a间二甲苯(MX)吸附分离装置的运行情况.该装置于2020年建成投产,一次投料开车成功,为全球最大的MX生产装置.装置性能测试结果表明,MX产能达到203.3 kt/a,产品纯度(w)为99.53％,单程收率为95.1％.保持吸附剂在合适的水含量范围内可以有效提高吸附剂选择性,提...     

不同硅铝比Hβ沸石对二甲苯异构体吸附动力学的研究

通过静态吸附实验,测定了常温下对二甲苯和间二甲苯在不同硅铝比(SiO2与Al2O3的摩尔比)Hβ沸石上的吸附动力学数据。实验结果表明,Hβ沸石对对二甲苯和间二甲苯的平衡吸附量均随对二甲苯和间二甲苯初始浓度的增加而升高,相同条件下对二甲苯在Hβ沸石上的吸附量和吸附速率均大于间二甲苯;对二甲苯/间二甲苯在硅铝比为25和280及全硅Hβ沸石上的平衡分离系数分别为4.1,1.7,1.6,硅铝比为25的Hβ沸石吸附分离对二甲苯/间二甲苯的效果最好。对二甲苯在Hβ沸石上的吸附过程符合二级吸附动力学方程,间二甲苯在Hβ沸石上的吸附动力学数据与颗粒内扩散模型有较好的相关性。     

聚丙烯酸酯液体橡胶增韧环氧树脂体系研究

采用溶液聚合法合成了以丙烯酸丁酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸缩水甘油酯为主链的液体橡胶,将其用于增韧改性环氧树脂/间苯二甲胺(EP 828/mXDA)体系,研究了聚丙烯酸酯液体橡胶用量对共混体系的微观形态、力学性能和玻璃化温度的影响。电镜观察显示液体橡胶改性EP828/mXDA的共混物呈海岛结构,连续相为环氧树脂,分散相为液体橡胶。随着丙烯酸酯液体橡胶用量增加,海岛相区的粒径和数量均呈增长趋势。当丙烯酸酯液体橡胶质量分数为15%时,共混物中海岛相区的尺寸为1μm左右,共混体系的冲击强度增加151.8%,玻璃化温度下降11.3℃。以丙烯酸液体橡胶改性EP828/mXDA环氧树脂体系,可以较大程度提高其韧性,同时其耐热性基本保持不变。     

聚醚胺对环氧树脂高低温粘接性能的影响

采用间苯二甲胺和聚醚胺作为混合固化剂，研究了柔性链增韧和不同官能度环氧的“混合效应”的协同作用对环氧胶粘剂的低温(-196℃)、室温和高温(140℃)粘接性能的影响。研究结果显示，以间苯二甲胺为固化剂时，AG80的引入可以改善双酚A环氧的高温及低温（-196℃)的粘接强度，并在质量分数为50％时使低温粘接性能达到最佳值。聚醚链段的引入有利于胶粘剂低温和室温粘接强度的改善，但高温性能降低。而在柔性链改性体系中AG80的加入可改善高温粘接性能，但室温及低温剪切强度略有降低。     

间二甲苯氧化制间甲基苯甲酸的研究

本文采用新型催化剂进行了间二甲苯液相氧化制间甲基苯甲酸的实验，其结果是；氧化时间仅２ｈ，原料单耗１．２４Ｔ，产品纯度≥９８％。