丁二烯抽提（GPB）装置的模拟计算（三）──萃取精馏塔数学模型与算法

丁二烯抽提（ＧＰＢ）装置的第一、二萃取精馏塔底部均装有侧沸器，实际上是集液板。与一般塔板不同，模拟计算时不能简单地采用三对角矩阵法求解所列方程组，而必须用矩阵求逆法或其它方法求解，这就需要更多的内存和更多的计算时间。文中将数学模型进行变换，使之仍可采用三对角矩阵法求解。在此基础上，应用了二阶Ｒｕｎｇｅ－Ｋｕｔｔａ及三对角矩阵联合法计算，顺利收敛，达到满意的计算精度。

含油污水的超滤法处理

用外压管式聚砜超滤膜装置现场处理采油污水，研究了操作压力、膜面流速等操作条件对超滤膜通量的影响及膜污染的清洗方法。在适宜的操作条件下，膜通量为８０—４９０Ｌ／ｍ２ｈ，所处理过的污水达到了低渗透油田注水标准。采用分步清洗的方法能有效地清除膜面污物。为进一步工业试验装置的放大设计提供了基础数据。

由硫化氢制取硫磺及氢气扩大实验研究

以由氧化还原反应和电解反应构成的双反应工艺 ,处理炼油厂的含硫化氢酸性尾气。现场放大实验结果表明 ,该工艺过程是可行的。在适宜的操作条件下 ,硫化氢的吸收率可达到 99%以上 ,制得的硫磺的纯度高于 99.5 %。

含H_2S酸性气体处理新工艺过程研究

由化学吸收过程和电解反应过程构成的双反应工艺过程 ,处理炼油厂或油田含H2 S酸性气体。在化学吸收过程中 ,H2 S被氧化成固体硫磺 ;在电解反应过程中 ,由H2 S生成的H+ 被还原成H2 。现场放大实验结果表明 ,该工艺过程是可行的。在适宜的操作条件下 ,H2 S的吸收率可达到 99%以上 ,制得的硫磺纯度高于 99.8%。对于化学吸收过程 ,适宜的操作条件为 :吸收剂中含Fe3+ 浓度大于 2 .5mol/L ,操作温度为 6 0℃ ,液气比 1.5～ 3.

高含盐原油的脱钙及其机理研究

针对高含盐原油 ,在实验室进行了脱除原油中非水溶性有机钙盐的试验及机理研究。对EDTA(乙二胺四乙酸 )等数种有机脱钙剂进行不同原油的脱钙性能试验。采用筛选出的几种脱钙剂在剂 /钙摩尔比为 1～ 3时 ,脱钙率达 80 %以上 ,大部分脱后原油含钙量可降到 5

磺化聚砜超滤膜处理含油污水的实验

用磺化聚砜 (SPS)平板式及外压管式超滤膜进行含石油类炼油厂及油田污水处理试验 ,并与聚砜 (PS)超滤膜进行比较。SPS超滤膜的膜通量随磺化度 (离子交换当量 IEC)的增大而提高。选用 IEC值为 0 .1～ 0 .2 mol/g的 SPS为膜材料制成平板式及管式超滤膜 ,处理含石油类 1 0～ 80 mg/L的污水 ,其膜通量为 1 0 0 L/m2 · h,高于 PS超滤膜 ,截留率大于 90 % ,与 PS膜相当。

无机膜及无机膜反应器研究进展

无机膜具有耐温、耐化学腐蚀、耐细菌和强度高等优点 ,在化工、环保、生物等工业具有广泛的应用领域 .膜反应器是将膜分离与催化反应结合在一个单元中同时进行的设备 .许多研究结果表明 ,膜反应器在提高可逆反应的转化率、选择性及产率等方面均有明显的效果 ,是化学工程学科具有很好发展前景的领域 .结合研究工作综述了无机膜技术的发展状况 ,包括无机膜的制备、无机膜反应器的形式、应用及无机膜组件结构的研究现状 .

撞击流吸收器吸收性能实验研究

：利用清水吸收空气中的ＣＯ２，在实验室内考察了撞击流吸收器的吸收性能，并与具有内循环的喷射式吸收器、鼓泡式吸收器进行了对比。实验结果表明，撞击流吸收器的吸收率和体积传质系数明显高于具有内循环的喷射式吸收器和鼓泡式吸收器。对吸收器用于有固体产物生成的吸收过程进行的初步实验表明，撞击流吸收器对Ｈ２Ｓ的吸收率比具有内循环的喷射式吸收器高，且在吸收过程中，无固体产物堵塞喷嘴现象出现。

SiO_2气体分离膜的制备工艺优化

利用溶胶-凝胶法(sol-gel)进行了SiO2气体分离膜的实验研究,对制备过程中的主要影响因素--溶 胶浓度、水解过程的pH值、干燥条件、热处理工艺和担载体的性质等进行了适当调整与分析,寻求制备担载SiO2无机 膜的最佳条件,制得了孔径分布狭窄、分离效果良好的担载SiO2膜。

聚酰亚胺微孔膜疏水化用于膜蒸馏

采用聚合物表面涂覆改性的方法，将疏水性聚合物硅橡胶涂覆在聚酰亚胺亲水微孔膜上，制得了具有良好膜蒸馏性能的聚酰亚胺疏水微孔复合膜。研究了涂覆工艺条件对所得聚酰亚胺疏水微孔复合膜的膜蒸馏性能的影响。结果表明，控制适当工艺条件可制得具有高膜蒸馏通量的聚酰亚胺微孔复合膜，其透过系数可达２．１７×１０－３ｋｇ／ｍ２·ｈ·Ｐａ。该改性聚酰亚胺疏水微孔复合膜使用３７ｄ后，截留率仍保持在９９．５％以上，具有较长使用寿命。

超滤膜处理含油污水后污垢的清洗

超滤装置在处理含油污水时，浓差极化与凝胶层同时存在，凝胶层一旦形成，便大大超过浓差极化的作用．此时单用传统的清洗方法难以恢复膜的透水通量．在油田污水站用管式超滤膜组件对采油污水进行了处理，分析了膜面污染的组成，试验了油—酸—碱、碱—酸—碱、碱洗等清洗方法．针对中型管式超滤膜组件，确定了低压大流量冲洗结合化学清洗的清洗步骤．该法具有清洗操作简单，清洗剂各成分较易得到的优点．实验中所用管式膜组件经用上述方法清洗后，水通量可以得到较大程度甚至完全的恢复．

从炼厂酸性气中回收氢气和硫磺的实验研究

利用氧化还原反应和电解反应构成的双反应工艺 ,对炼油厂含硫化氢的酸性气进行处理 ,回收氢气和硫磺。考察了液相流量、液相中Fe3 + 的浓度及气相流量对硫化氢吸收传质速率的影响 ,并对双反应工艺的稳定运转进行了实验验证。实验结果表明 ,该工艺过程可行 ,在适宜的操作条件下 ,硫化氢的吸收率可达 99.

催化裂化提升管反应器终止剂注入位置的确定

应用自行开发的数值模拟软件 ,对胜利石油化工总厂 6 0× 10 4 t/a重油催化装置进行了分析和计算 ,得到了提升管内催化剂颗粒浓度、温度及产物沿提升管的分布情况。从模拟结果可以看出 ,在目前的操作情况下 ,该装置中柴油出现一定程度的过裂化 ,即轻质油收率最高点不在提升管出口。对产物分布曲线进行了分析 ,确定出终止剂的注入位置为 2 3.5m 。

炼油企业可持续发展评价模型

从经济、社会、科技、环境、资源 5个方面对炼油企业可持续发展水平进行了综合评价 ,建立了评价指标体系。针对指标体系中各种指标由于度量单位不同而无法进行直接比较的问题 ,采用效用函数法对各项指标进行了无量纲处理。用层次分析法确定了指标的权重 ,通过求解最大特征根及其对应的特征向量 ,确定了表达每一层次元素相对重要性的权值 ,进而导出对整个问题的分析。利用B P神经网络分析法建立了网络评价模型 ,并采用实际数据样本对网络进行了训练和检验 。

用聚砜和磺化聚砜超滤膜处理含油污水的研究

在实验室中自行合成磺化聚砜（ＳＰＳ），刮制成板式、管式超滤膜，进行处理含油污水的实验室小试及现场中试，并与聚砜（ＰＳ）超滤膜对比．自制ＳＰＳ超滤膜的透水速度随离子交换当量（ＩＥＣ）的增大而增大．选用ＩＥＣ值在０．１～０．２ｍｏｌ／ｇ的ＳＰＳ作为膜材料．在处理含石油类（１０～８０ｍｇ／Ｌ）的含油污水时，与ＰＳ膜对比，ＳＰＳ膜的通量下降率较小，能维持较高的水通量；二者的截留率都在９０％以上，透过液中含油量、悬浮物、细菌等都基本达到国家排放标准及油田回注水水质标准．因此，从膜性能角度考虑，以ＳＰＳ膜代替ＰＳ膜在一定条件下能维持较高通量，有一定的优越性．

异丁烯齐聚反应动力学研究

用硅铝小球固体酸作催化剂,在排除了内、外扩散影响的基础上,利用高压微分反应器对异丁烯齐聚反应的动力学行为进行了实验研究.结果表明,异丁烯齐聚反应为快速液固相催化反应,在80 ℃～120 ℃,2.0 MPa的实验条件下,反应产物主要是异丁烯的二聚物和三聚物,且三聚物的收率远高于二聚物,两者的浓度比值随反应温度的升高而下降;少量四聚物的生成主要源于碳八烯烃与碳八正碳离子的反应.通过对反应动力学规律的分析,建立了齐聚反应的简化动力学方程.

转油线工艺设计方法的研究

利用相平衡、两相流及热焓模型开发计算转油线工艺计算程序，对变温、变压和变速的转油线进行过程模拟，考察了不同相平衡、两相流模型计算结果与工业现场值的吻合情况．得到了温度、压力和汽化率沿转油线各截面的变化规律，其中转油线入口的温度、压力计算值与实测值相符．计算软件可用于转油线的优化设计．

硫酸亚铁-硫酸铁-硫酸溶液密度和粘度的测量

利用密度瓶和毛细管粘度计测量了在不同温度(294.75—341.15 K)、不同氢离子浓度(0.1—8 mol/L)和不同总铁离子浓度(0.1—0.8 mol/L)的FeSO4-Fe2(SO4)3-H2SO4溶液的密度和粘度。利用最小二乘法分别拟合回归出了FeSO4-Fe2(SO4)3-H2SO4溶液的密度和粘度与温度、氢离子浓度、亚铁离子浓度、铁离子浓度的关联式。密度关联式对实测值的最大相对误差在±0.88%以内,均方差为2.78×10-3。粘度关联式的相对误差不大于±3%,均方差为0.023 8。

丁二烯抽提装置的模拟计算（二）──UNIFAC模型的应用研究

较详细地介绍了ＵＮＩＦＡＣ汽液平衡模型在丁二烯抽提（ＧＰＢ）装置的Ｃ４烃－ＤＭＦ体系萃取精馏过程模拟计算中的应用情况。根据实际考察提出了改善模拟精度的主要措施，包括正确选择有关基团对的基团交互作用参数，正确选用ＤＭＦ饱和蒸汽压的计算式以及利用实际数据对个别组分作适当修正等。

丁二烯抽提装置的模拟计算（一）──精馏过程的模拟与考察

用日本瑞翁（Ｇｅｏｎ）公司提供的设计值和现场标定值对我国某石化公司引进的丁二烯抽提（ＧＰＢ）装置中主要塔器的精馏过程进行了模拟与考察，结果表明，模拟计算中所选用的模型和计算方法是可行的。全装置中１０个塔的主要工艺参数的计算值均能与设计值和现场标定值较好地吻合。