罗伯—依万斯分区法在烃类蒸汽裂解炉辐射室模拟计算中的应用

本文用罗伯—依万斯分区法模拟计算了烃类蒸汽裂解炉辐射室的工况。计算所得的辐射室一维烟气温度分布、炉管热强度和管壁温度沿管长的分布,以及产品分布等,对裂解炉的设计和操作有一定的参考价值。

生物质焦制备条件对其燃烧反应特性的影响(英文)

在热重分析仪上,研究了生物质焦的制备条件对其燃烧反应特性的影响。生物质焦由闪速裂解技术制得,裂解温度为748K、773K和823K;原料含水质量分数为0、7.0%和11.3%。研究发现,生物质焦中挥发性物质的质量分数和H/C质量比随裂解温度的增加而降低,其燃烧反应性随裂解温度的增加而降低;与高裂解温度条件下制得的生物质焦相比,低裂解温度条件下制得的生物质焦具有较高的反应活化能和对燃烧温度更敏感。原料含水量对生物质焦的燃烧反应特性影响很小;但对高裂解温度条件下制得的生物质焦中的挥发性组分含量有较大的影响。简化的生物质焦本征燃烧反应幂函数动力学模型可以很好地描述其燃烧行为。

样条函数积分法估测动力学速率常数

利用样条函数积分估测反应动力学速率常数的方法:动力学微分速率方程通过样条函数积分转化为代数方程,然后用矩阵最小二乘法就可解出速率常数。算例表明,本方法不仅能给出较精确的待估参数值,且较简单、适用于一级或非一级反应系统。

正交配点法在蛋壳型催化剂有效因子计算中的应用

本文利用正交配点法计算了蛋壳型催化剂的等温有效因子。文中通过坐标变换将非零一区间的两点边值问题转化为[0,1],区间的两点边值问题,使计算过程比 G 法简便,且计算精度亦优于 G 法。

用正交配点法计算蛋黄型催化剂的等温有效因子

通过坐标变换和数学推导将蛋黄型催化剂活性区内的反应—扩散方程转化为[0.1]区间的两点边值问题,利用正交配点法计算了蛋黄型催化剂的等温有效因子。所得结果与数值积分法的结果极其接近,计算工作量显著小于数值积分法的计算工作量。

MDEA水溶液脱碳平衡溶解度和动力学研究

针对烯胺为活化剂的混合胺水溶液脱碳需求,为满足工程计算和动力学研究之需,研究了以三乙烯四胺(TETA)为活化剂的N-甲基二乙醇胺(MDEA)水溶液吸收CO2的反应机理,采用动态吸收法测定了CO2在MDEA和TETA(2.7molMDEA+0.3molTETA/L)混合胺水溶液中的平衡溶解度和吸收速率。根据实验数据建立了以机理为基础的该混合胺水溶液吸收CO2的简化气-液平衡模型及吸收速率动力学方程,并通过计算得到简化气-液平衡模型及吸收速率动力学方程中各相关参数的关联式。与实验值比较,CO2平衡分压、CO2在混合胺水溶液中的平衡溶解度以及CO2吸收速率的模型预测值相对误差均<10%,所得到的模型和方程可满足工程设计的需要。

含油废水处理技术研究进展

评述了含油废水的处理方法如物理化学法、化学法、生物处理法等,指出各方法的优势及目前存在的问题。介绍了含油废水处理的最新研究成果,提出了今后含油废水处理技术的一些建议与展望。认为在含油废水处理技术的研究开发中,要加强含油废水处理的基础性研究,明确含油废水中各组分的相互关系,加强除油机理的研究,同时减少污染源的排放以及加强含油废水的回用。

FCC汽油萃取脱硫过程萃取剂筛选

分别考察了4种萃取剂在单一或复配条件下,对3种模拟汽油中单一含硫化合物及FCC汽油70～160℃切割馏分的萃取脱硫效果,效果皆佳的萃取剂为环丁砜。考察了操作温度、剂油比、环丁砜和四甘醇复配对脱硫率的影响。结果表明:温度对萃取脱硫率的影响较小。适宜的萃取条件为温度35℃,剂油比3∶1。环丁砜单一溶剂萃取脱硫效果较优。

CA和EDTA对Co-Mo-P/TiO_2-γ-Al_2O_3选择性加氢脱硫催化剂性能的影响

制备了添加螯合剂柠檬酸(CA)和乙二胺四乙酸(EDTA)的Co-Mo-P/TiO2-γ-Al2O3加氢脱硫催化剂,并对其进行了BET、SEM和H2-TPR表征。以FCC汽油重馏分为原料,考察了螯合剂对Co-Mo-P/TiO2-γ-Al2O3催化剂选择性加氢脱硫性能的影响。结果表明,添加CA或EDTA均可不同程度地提高Co-Mo-P/TiO2-γ-Al2O3催化剂的比表面积;适量的加入CA或EDTA可有效改善活性组分在载体上的分散状态,减弱活性组分与载体间的相互作用;加入CA可明显改进催化剂的选择性加氢脱硫性能;而加入EDTA同时提高了催化剂的脱硫活性和加氢活性,没能改善催化剂的选择性加氢脱硫性能。

溶胶-凝胶法制备非负载Ni-Mo复合氧化物加氢脱氧催化剂

以柠檬酸为络合剂,采用溶胶-凝胶法制备了非负载型Ni-Mo复合氧化物催化剂,采用N2吸附-脱附、XRD、NH3-TPD等手段对催化剂进行了表征,以乙酸和苯酚为探针分子考察了nMo/nNi和反应温度对催化剂加氢脱氧性能的影响。结果表明,溶胶-凝胶法可制备较高比表面积的双介孔结构的Ni-Mo复合氧化物催化剂;催化剂组分主要以β-NiMoO4物相存在;在nMo/nNi为0～0.8时,催化剂的孔容、比表面积、中强酸强度及其加氢脱氧活性均随nMo/nNi的增加呈非单调的变化趋势。nMo/nNi为0.6时,催化剂的加氢脱氧活性最高,在0.3MPa、210℃条件下,苯酚的脱氧率达到99.9%;0.3MPa、270℃条件下,乙酸的脱氧率达到99.0%。

噻吩-正辛烷体系等压汽液相平衡研究

利用双循环汽液平衡釜测定101.3kPa下噻吩-正辛烷体系的汽液相平衡数据。运用该实验结果,进一步获得组分的液相活度系数。实验数据经Herington方法检验,表明符合热力学一致性。采用二元体系UNIQUAC模型对该实验数据进行关联,采用最小二乘法拟合得到UNIQUAC模型参数。结果表明,噻吩在汽相组成的平均绝对偏差为0.0635,取得满意的效果。

噻吩-正辛烷-环丁砜三元体系液-液平衡数据的测定与关联

利用平衡釜法测定了常压下,40、50、60℃时噻吩-正辛烷-环丁砜体系的液-液平衡数据。用Hand公式对所得相平衡数据进行关联,获得了噻吩在萃取相和萃余相中的分配关系和可供工业上设计连续萃取过程使用的关联式。用NRTL模型对所测数据进行热力学关联,建立了液-液平衡模型,获得了液相非理想性的校正。关联时采用敞开体系的热力学平衡准则——混合吉布斯自由能最小来解决其多解问题。用单纯形和拟牛顿优化法,选用摩尔分数目标函数求出了相应的模型参数。用该模型对该体系进行计算,计算值与实测值的平均偏差较小,其中噻吩质量分数的平均偏差小于0.5%。

泡沫相塔壁对泡沫分离牛血清蛋白分离性能的影响

为了强化泡沫排液,提出了泡沫相塔壁对泡沫分离性能影响的研究,为此设计了在泡沫相加内套筒的泡沫分离塔,以牛血清蛋白(BSA)为研究体系,研究泡沫相塔壁对出口持液量、气泡大小、富集比和回收率的影响,从而研究这种泡沫分离塔的泡沫分离性能。结果表明与没有加内套筒的对照塔相比,加内套筒的实验塔降低了持液量,加速了泡沫的变大和聚并,提高了BSA富集比。在400ml.min-1气速下,BSA初始浓度为0.2g.L-1时,实验塔的富集比是对照塔BSA富集比的2.06倍。BSA富集比随着加入内套筒长度的增加而增加。实验塔取得较好的泡沫分离性能表明了塔壁处的普拉特边界排液量大于气泡间的普拉特边界排液量,内套筒的加入增加了塔壁的普拉特边界数量,起到了强化排液的作用。

操作条件对流化催化裂化汽油重馏分催化精馏加氢脱硫的影响

利用 CoMoP/Al_2O_3-TiO_2汽油加氢脱硫工业催化剂,在新型垂直筛板塔催化精馏装置上对流化催化裂化(FCC)汽油重馏分进行加氢脱硫,考察了进料口位置、压力、氢气与原料油的体积比、原料油的液态空速和回流比对催化精馏加氢脱硫效果的影响。实验结果表明,在进料口位置为第7塔节、压力2.0 MFa、反应段平均温度279℃、氢气与原料油的体积比300、液态空速2.0 h^(-1)、回流比2.0的条件下,FCC 汽油重馏分脱硫率达到95.73%,硫含量由850 42μg/g 降至36.32μg/g,辛烷值损失仅为0.6。将催化精馏加氢脱硫与固定床加氢脱硫进行了对比,结果表明,在相似的操作条件下,催化精馏加氢脱硫的脱硫率略低于固定床加氢脱硫,但油品的辛烷值损失较小。

纳米ZSM-5-MCM-41的制备及其在汽油芳构/加氢脱硫中的应用

以纳米ZSM-5为硅源,采用分子筛硅源法制备了纳米ZSM-5-MCM-41介微孔复合分子筛,并对合成试样进行了XRD、NH3-TPD、SEM及Py-IR等表征,考察了晶化过程中体系pH值、晶化温度、晶化时间、模板剂用量和碱溶液浓度对ZSM-5-MCM-41复合分子筛结构及性质的影响。采用模拟原料油,在高压微反装置上评价了以复合分子筛为载体制备的Co-Mo/ZSM-5-MCM-41催化剂的催化性能。结果表明,与基于机械混合载体的催化剂相比,基于分子硅源法制备复合分子筛载体的催化剂有较高的芳构性能和脱硫性能,在压力1.5MPa、温度350℃、氢油体积比300,空速2h-1条件下,模拟原料的芳构产率和脱硫率分别为15.08%和95.48%。

TiO_2-Al_2O_3复合载体焙烧温度对Co-Mo加氢脱硫催化剂性能的影响

采用混捏法制备纳米介孔TiO2-Al2O3复合载体,考察载体焙烧温度对负载型Co-Mo双金属加氢脱硫催化剂性能的影响,并采用N2物理吸附、X射线衍射和吸附吡啶红外光谱技术对复合载体及催化剂进行表征。结果表明,不同温度焙烧的复合载体都具有介孔结构;随焙烧温度的升高,催化剂的比表面积和孔体积减小,平均孔径增大;催化剂中TiO2的平均晶粒尺寸属纳米级且随焙烧温度的升高而增大;复合载体中Al2O3的存在提高了TiO2的晶型转变温度;不同温度焙烧的复合载体表面均主要为L酸中心而几乎没有B酸中心。在微型固定床反应器上对制备的Co-Mo/TiO2-Al2O3催化剂进行了评价,结果表明,载体经适宜温度焙烧后所得催化剂具有良好的加氢脱硫活性和选择性。

汽油深度脱硫吸附剂的制备及其性能评价

以13X分子筛为载体,采用浸渍法制备了一系列用于汽油脱硫的负载金属离子的改性分子筛吸附剂。重点考察了Ag／13X吸附剂的制备条件和静态吸附条件对其脱硫性能的影响;并对吸附剂作了X-射线衍射和比表面积分析。结果表明,Ag／13X吸附剂的适宜制备条件为:浸渍液浓度0．1 mol／L,浸渍时间6 h,100℃干燥2 h,550℃焙烧2 h,该吸附剂在常温,常压,剂油质量比为0.20的吸附条件下,对噻吩类含硫化合物的吸附效果明显,脱硫率为91．5％-99．7％。

FCC汽油中噻吩与烯烃在AlCl_3-NKC9催化剂上的烷基化反应

在实验室将AlCl3负载于大孔磺酸树脂上进行了FCC汽油的烷基化脱硫反应研究。比较了不同溶剂和浸渍方法对催化剂活性的影响以及反应条件对噻吩硫转化的影响。结果表明,以四氯化碳为溶剂,采用等体积浸渍法制备的AlCl3-NKC9催化剂具有良好的催化活性,在反应压力0.3MPa、反应温度100℃、反应时间4h、剂料比为4∶100的条件下,噻吩硫的转化率高达93.5%。

制备条件对非负载Ni-Mo复合氧化物催化剂加氢脱氧性能的影响

以柠檬酸为络合剂,采用溶胶-凝胶法制备了非负载Ni-Mo复合氧化物催化剂,用N2吸附-脱附、XRD、SEM等手段对催化剂进行了表征。在连续流动固定床反应器上,以乙酸为探针分子考察了不同溶液pH值和溶剂量制备催化剂对催化加氢脱氧性能的影响。结果表明:溶胶-凝胶法制备的催化剂具有较高的比表面积和双介孔结构;主要以复合氧化物NiMoO4的形式存在;改变溶液的pH值和溶剂量,对催化剂的比表面积有一定影响。在初始溶液pH=1、溶剂量855 mL(mol(Ni+Mo))1的条件下制备的催化剂具有较优异的加氢脱氧活性,在0.3 MPa,250℃,液时空速2 h 1的条件下,催化剂催化乙酸加氢脱氧的转化率和脱氧率分别达到99.9%和98.9%。

聚天冬氨酸的结构及其阻垢性能研究

对由马来酸酐胺化热聚合(方法Ⅰ)和由L-天冬氨酸单体热缩聚法(方法Ⅱ)合成的聚天冬氨酸(PASP)利用凝胶渗透色谱和红外光谱对产物进行了分析比较,认为工艺路线和反应条件的改变影响了产物的平均相对分子质量和相对分子质量的分布。产物的静态阻垢试验结果表明,方法Ⅰ所得产物在重均相对分子质量(Mw)为3000左右时的阻垢率和方法Ⅱ所得产物在Mw为5200左右时的阻垢率相当。利用SEM对碳酸钙垢型变化的研究结果表明,PASP的加入导致了成垢严重的晶格畸变。