三氟化硼-苯甲醚络合物的管式裂解工艺研究

以三氟化硼-苯甲醚络合物为原料,采用管式裂解工艺,考察了裂解温度、停留时间以及预热温度对裂解反应的影响。采用气质联用仪定性分析了裂解后产物中的杂质,采用气相色谱外标法定量分析了各主要杂质的含量。通过研究获得了较优的管式裂解工艺参数,其中预热温度为40℃,裂解温度为185℃,停留时间为120 s,裂解率最高达到98.06%。

锂电添加剂FEC-VC二元体系固液平衡数据的测定及回归

针对熔融结晶技术分离锂电池电解液添加剂存在缺少基础理论数据的问题,本文采用差示扫描量热法(DSC),测定了氟代碳酸乙烯酯(FEC)-碳酸亚乙烯酯(VC)二元固液平衡数据,实验数据表明该二元物系为低共熔型物系。在此基础上采用活度系数法进行分析计算,得到了二元体系活度系数数据。借助AspenPlus流程模拟软件的数据回归功能,使用vanlaar、NRTL、Redlich-Kister模型对固液平衡数据进行回归,得到了各模型的回归参数。根据模型计算二元固液平衡数据,并绘制出相应的低共熔型二元固液相图。对各模型回归结果进行对比,结果显示vanlaar模型回归结果偏差较大,Redlich-Kister模型回归所得结果与实验数据较为相符,其平衡温度标准差小于0.005、平均偏差小于1.0K。为FEC-VC的结晶分离技术提供了固液平衡数据和热力学参数。

降膜再沸器液体布膜器性能研究

对降膜再沸器上常用的双切口液体布膜器进行单管布膜试验研究,测得最小成膜液体量和不同流量工况下的液膜厚度,为降膜再沸器工程设计提供了基础数据。进一步,利用有限元软件模拟该布膜器的流场分布情况,发现在切口附近液体分布不均;针对这个问题,提出在切口处增加引流挡板,并模拟改进后液体布膜器的流场分布情况,发现切口处液体局部汇聚情况得到明显改善,为后续降膜再沸器优化设计提供指导。

基于Aspen Plus的^(11)BF_(3)同位素分离工艺模拟研究

为实现高丰度^(11)BF_(3)同位素分离工艺的优化设计,本文通过自定义组分,补充商用化工流程模拟软件Aspen Plus数据库中同位素分子的相对分子质量和饱和蒸气压数据,回归扩展安托因方程参数,建立了基于Aspen Plus的^(11)BF_(3)同位素分离工艺模型。以两组实验数据为依据,采用默弗里板效率修正Aspen Plus中的模型,获得两组模拟值与实验值间的相对误差分别为-2.69%和0.91%,表明修正后的模型可较好地描述11BF3同位素分离过程。最后根据建立的数学模型分析了理论塔板数、回流比和塔顶压力对交换塔塔顶^(11)BF_(3)同位素丰度的影响。结果表明,塔顶压力降低、回流比增加和理论塔板数增加均有利于^(11)BF_(3)同位素的富集。通过计算得到当塔顶压力为常压、理论塔板数为720、回流比为300时,交换塔塔顶丰度达到最大值99.95%。本文结果可为后续的优化设计提供理论依据。

高纯电子特气六氟丁二烯的纯化技术进展

六氟丁二烯是一种新型的含氟电子气体,具有优异的蚀刻性能,且更加环保。简述了六氟丁二烯的物理性质、蚀刻特点和产品规范,详细介绍了国内外六氟丁二烯纯化技术的进展。

我国QSPR在预测有机物沸点中的研究进展

定量结构-性质相关(QSPR)研究是一种寻求分子结构与化合物性质潜在关系的方法,本文简述了QSPR的基本原理与研究方法,详细介绍了QSPR在烃类、芳香族、含氧脂肪族和卤代烃沸点预测中的进展,以及其在二元共沸混合物共沸点预测中的研究现状,对QSPR预测二元共沸混合物的共沸温度展开了讨论,最后指出QSPR方法具有预测有机物沸点方面的强大能力,和协助化工过程计算与设计的巨大潜力。

规整填料塔专用耐腐蚀支撑装置结构设计及有限元模拟

针对强腐蚀工况下,规整填料塔的塔内件设计和选材问题,设计制造了一种适用于规整填料塔的耐腐蚀填料支撑装置。利用有限元软件模拟了不锈钢(S31603)和PTFE两种材料的填料支撑装置的结构强度和刚度。结果表明:不锈钢材料的填料支撑装置可以满足强度和刚度要求,且经济性和加工难度都比纯四氟材料要好。在此基础上,设计制造了DN400 mm的支撑和收集再分布一体化装置,该装置在含氯工况中运行良好。

ICP-MS检测三氟化硼-苯甲醚配合物中^(11)B同位素的丰度

建立了基于ICP-MS技术测定三氟化硼-苯甲醚配合物样品中^(11)B同位素丰度的分析检测方法。采用酸碱交替洗涤方法减少记忆效应对^(11)B同位素丰度测定的影响,采用标准品-样品溶液交叉测量方法降低质量歧视效应的影响。实验结果表明,当样品溶液的硼浓度在2.62~17.49 mg/L时,采用3.50 mg/L的标准品进行交叉测量,测量后采用8次酸碱交替洗涤,可大大减小同位素记忆效应和质量歧视效应。分析多次测量标准品溶液的结果表明,该方法的精密度低于0.1%,绝对偏差低于0.8%,平均回收率为101.0%。按照所建立的方法测定3份不同硼浓度的三氟化硼-苯甲醚配合物样品溶液,^(11)B同位素丰度的相对标准偏差(RSD)均低于0.05%。与目前现有的其他ICP-MS检测方法相比,该方法具有前处理简单快捷、测量精密度高的优势,可为富集^(11)B同位素的实验研究提供基础。

含氟聚合物生产过程中溶剂回收工艺的设计、模拟与优化

在含氟聚合物的生产工艺中,伴有大量的含氟溶剂挥发,为节约生产成本,保护环境,需要对溶剂进行回收。本文在对含氟溶剂体系建立了合适的热力学模型的基础上,在ASPEN PLUS中完成了溶剂回收工艺的设计与模拟,并使用EO优化算法对模型的精馏操作参数进行了优化,结果显示使用二塔精馏流程可以达到产品指标,并计算得到了精馏效益最大化下的工艺参数。

1,1,1,2-四氯-2,2-二氟乙烷精制工艺流程的模拟与优化

1,1,1,2-四氯-2,2-二氟乙烷(F112A)是一种含氟中间体,由1,2,2-三氯-1,1-二氟乙烷(F122)经氯化反应制得,反应液可通过精馏工艺进行纯化,得到较高纯度的F112A产品,进一步用于制备三氟乙酸产品。通过Aspen Plus对现有F112A精馏塔进行了模拟,在理论板数为50块、回流比为3.3、塔顶采出率为30%、进料位置为第18块塔板的条件下,精馏塔釜F112A产品质量分数的实际值与模拟值分别为99.92%和99.91%,模型吻合度较高。此外,通过灵敏度分析考察了进料板位置与再沸器热负荷的关系,当进料位置处于第22块板时,再沸器热负荷最小值为41.4kW,能耗可降低6.3%。