连续流微反应器内蒽醌硝化反应规律研究

蒽醌类染料是染料行业用量仅次于偶氮染料的第二大类染料,通过蒽醌硝化反应制备的硝基蒽醌是合成各类蒽醌类染料的重要原料之一。采用热质传递性能优异的微反应器,研究了蒽醌连续硝化反应过程中反应温度、蒽醌体积流量、n(HNO_(3))/n(蒽醌)、蒽醌浓度、停留时间及硫酸质量分数等关键工艺参数对蒽醌硝化反应的影响。结果表明,在蒽醌硝化反应过程中,一硝化和二硝化反应竞争显著;调节过程工艺参数,在促进蒽醌转化率的同时,会显著影响一硝化和二硝化产物的比例。充分利用微反应器的优势精确调控过程参数,是提高单一硝化产物选择性的有效措施。

微反应器中十二烷基苯液相SO_3磺化过程

石油磺酸盐和重烷基苯磺酸盐是三次采油用重要阴离子表面活性剂,其主要成分是烷基苯磺酸盐。本研究以十二烷基苯(DDB)液相SO3磺化为模型反应,研究微反应器内的烷基苯磺酸合成反应过程特性,考察了液体流量、反应温度、磺化剂中SO3含量、反应通道长度、SO3与十二烷基苯物质的量比、微反应器结构、搅拌时间等参数的影响。结果表明,十二烷基苯磺化过程受传质控制,微反应器对反应初始阶段的强化作用明显,在SO3与十二烷基苯物质的量比为1.1时,采用微反应器与釜式反应器串联模式合成十二烷基苯磺酸,收率高达93.7%,为微反应器生产重烷基苯磺酸的路线提供了重要基础。

三级环流反应器中气液流动与传质规律

针对级间安装导流筒的三级环流反应器的气液流动与传质过程开展实验研究。通过冷模实验获得不同表观气速下(0.015~0.1m/s)以及安装不同级间内构件时环流反应器内的气含率、混合时间、停留时间以及体积氧传质系数。结果表明,随着表观气速的增加,反应器各级内的气含率增加,混合时间减少,平均停留时间减小,同时氧传质系数增加。通过对反应器内气液流型的变化的观察,进一步分析了级间内构件对三级环流反应器性能的影响,发现内构件上截面较宽时(3^(#)内构件),反应器的混合效果更好,而内构件的上截面较小时(1^(#)内构件),反应器可以更好地抑制返混。

多级孔分子筛在烯烃生产中的研究进展

乙烯和丙烯是石油化工产业的核心,其生产能力是衡量一个国家石油化工发展水平的重要指标。传统烯烃生产面临着石油资源供应不足和产品市场竞争力下降的困境,因此,石油替代途径——甲醇制低碳烯烃和生物乙醇制乙烯一直备受关注。分子筛催化剂是烯烃生产工艺的核心,然而传统微孔分子筛受扩散限制导致其催化寿命短且烯烃收率低。多级孔分子筛的应用能够解决扩散限制问题并提高活性位的利用率,在甲醇制低碳烯烃和乙醇制乙烯反应中表现出优异的催化性能。从制备方法、多级孔形成机理以及构效关系三个方面综述多级孔分子筛催化剂的研究进展,并对不同制备方法和构效关系研究中存在的问题进行总结和展望。

催化臭氧化处理酚类化合物的研究进展与机理解析

催化臭氧化技术具有操作简单、氧化效率高、二次污染小等特点,在水中酚类化合物的去除方面具有较大的技术优势。本文以酚类化合物的催化臭氧化处理为切入点,介绍了均相催化臭氧化(二价铁离子)和非均相催化臭氧化(金属型、硅基负载型、碳基负载型、铝基负载型)处理不同浓度梯度酚类化合物的研究进展。然后,基于上述研究进展,根据污染物氧化过程的探针实验结果、催化剂表征特性和有机物转化规律,阐述了苯酚等酚类化合物的催化臭氧化机理。最后,从新型催化剂的再开发、酚类化合物的广谱催化和催化氧化机理的进一步探讨方面对催化臭氧化处理酚类化合物进行了展望。