液相注入化学气相催化反应合成螺旋型碳纳米管

采用液相注入化学催化反应,以二甲苯为碳源和二茂铁为催化剂,加以注入乙二胺,在氩气流中和850℃合成温度下在石英基片上可控合成出卷取和螺旋型竹节状结构的碳纳米管及阵列.本过程与文献报导的合成螺旋形碳管的方法相比具有合成方法简单,为液相注入法,无需羰基铁等剧毒催化剂,催化反应在氩气中发生和相对较低的合成温度等优点.由于反应中乙二胺的引入,获得的螺旋碳管具有独特的竹节状结构,这不同于以往观察到的螺旋碳管结构.合成研究发现螺旋状碳管的形成与碳氢源结构和组成密切相关,在等同的合成条件下,当采用甲苯和乙醇为碳源替代二甲苯,产物虽也为竹节状碳管,但没有观察到卷曲和螺旋型碳管形成.分析讨论认为二甲苯的化学结构及组成特征使其在催化裂解生长碳管过程中不仅能提供碳六环生长碳管,同时提供形成碳五元环和七元环的原子,从而导致形成螺旋状碳管结构.

气固相非催化反应——粒径不变缩芯模型的实例解析

以钙基吸收剂吸收CO_(2)为例,讲解了化学反应工程中缩芯模型的相关理论知识,包括反应过程、浓度分布和速率方程等内容。通过查阅文献、梳理理论知识点、实验等方式,进行结果验证和知识的扩展。

低压气固相固定床催化反应器优化设计系统

介绍用C ++Builder5 .0编制的低压气固相固定床催化反应器优化设计系统 (Reactor 4.0 )的功能和物热平衡联立求解方法。经多次验证 ,本系统可用于单段或多段气固相低压催化反应器的工艺参数和设备尺寸设计 。

从个别到一般 从一般到个别——“气固相催化反应宏观动力学”教学过程设计暨有效系数的近似解法

作者根据不同反应之间的内在联系，遵照个别与一般的辩证关系和个别—一般—个别的认识辩证法，在气固相催化反应宏观动力学教学中，采取“选好基点，由此及彼、三级跳跃、逐级推进”的教学思路，系统地归纳出本征动力学为幂函数型的不同类型反应有效系数η的近似求解方法及其通解，突出了求解思路、方法和逻辑关键点，并从反应工程—数学—哲学的有机结合上作了剖析．

关于气固相催化反应中扩散控制对反应选择性影响的探讨

从定量角度描述气固相催化反应中内外扩散过程对反应选择性（Ｓ）的影响，并以两个独立并存的反应类型的内外扩散过程对Ｓ的影响为例进行定量讨论。结果表明，采用上述定量的方法，直观明了，更具有说服力，学生易于理解。

原位漫反射红外光谱技术用于气固催化反应机理的研究

漫反射傅立叶变换红外光谱技术是一种对固体粉末样品进行直接测量的光谱方法,是近年来发展起来的一项较理想的原位表征技术。原位漫反射红外技术由于可直接对催化剂表面的吸附态物种给出红外信号,可方便地跟踪鉴定反应中间态和产物,从而为催化反应体系反应机理的考察给出直接的证据。本文对于原位漫反射红外技术用于低温水煤气变换反应和水气逆变换反应、醇类的水蒸气重整、含CO2的合成气制取甲醇、低碳烃制合成气、CO催化氧化以及其他烃类和含氧化合物的氧化等方面进行了综述,认为该技术可很好地剖析气固相催化反应机理。

乙醇与叔丁醇气相合成乙基叔丁基醚催化剂的研究

近年来,改进汽油尾气的排放以保护环境已成为化学工程领域中的一个研究热点.乙基叔丁基醚(ETBE)是较甲基叔丁基醚(MTBE)更为优良的汽油添加剂.通过浸渍法制备并表征SO2-4/γ Al2O3固体超强酸催化剂上4/γ Al2O3固体超强酸催化剂,以叔丁醇和乙醇为原料,在SO2-气相合成ETBE,探讨反应的操作条件对叔丁醇转化率及ETBE收率的影响.

四氯化碳转化为一氯甲烷的气相反应研究

报道了以活性炭为载体,以过渡金属无机盐为复合催化剂,在气相条件下四氯化碳与甲醇反应制备一氯甲烷的研究结果。考察了反应温度、反应物物质的量比、停留时间、催化剂用量等因素对一氯甲烷收率的影响,并确定了最佳反应条件。结果表明,在反应温度200～300℃,四氯化碳和甲醇按理论比进料时,反应的转化率可达95%以上。

气固相反应动力学方程浅析

文章讨论了气固相催化反应的基本过程和速率方程.

丝光沸石分子筛催化甲苯与叔丁醇气相合成对叔丁基甲苯

丝光沸石作为催化剂,采用气相催化甲苯和叔丁醇合成对叔丁基甲苯,考察了反应条件和碱改性丝光沸石对催化活性的影响。采用XRD、NH3-TPD、FT-IR、比表面积测定等方法对催化剂进行了表征。实验结果表明:适宜的反应条件为反应温度180℃,进料体积空速4 mL/(g h),原料甲苯与叔丁醇物质的量比2:1,在此条件下,甲苯转化率达到29%,对叔丁基甲苯选择性达到最大值74%。碱改性后消除了催化剂的强酸中心,而增加了弱酸中心,但孔径变大,比表面积变小。催化活性有所提高,甲苯转化率和对叔丁基甲苯选择性分别提高了4%和7%。

有机废气催化燃烧技术

对催化燃烧处理有机废气的基本原理、特点及经济性,以及催化剂、动力学和工艺流程等研究进展进行综述。

分子筛催化反应中的凝聚态化学

本文致力于讨论气固相的分子筛催化反应中的凝聚态化学,主要涉及:(i)气相中的反应物在分子筛孔道中的吸附;(ii)反应物在分子筛催化中心上的吸附与催化转化;(iii)反应产物从分子筛孔道中的脱附。在上述过程中,任何可以加快在分子筛上的反应物吸附、催化转化与反应产物脱附都可以提高分子筛催化材料的性能。为了实现这些目的,近年来人们提出了合成沸石催化材料的新策略,包括沸石晶体纳米化、引进介孔结构、制备沸石纳米片层和沸石晶体的浸润性调控。将具有催化功能的金属或金属氧化物物种引入到沸石晶体中,可以制备出结合沸石高稳定性与择形性以及高催化活性于一体的新型沸石催化材料,这对发展新的催化过程提供了新机遇。

反应结构敏感性的分形分析

本文将分形理论引入气固相催化反应系统 ,利用反应维数DR 来表征反应结构敏感性的程度 ,同时测定Ni γ -Al2 O3催化剂对氢气的化学吸附维数和在此催化剂上发生的乙烯加氢反应的反应维数。试验结果表明 ,随着Ni晶粒尺寸的增大 ,其对氢的化学吸附维数由大于 2 0 0逐渐向 2 0 0靠近 ,乙烯加氢反应的反应维数为 2 0 0±0 0 5。说明了此反应的结构非敏感性 。

“乙醇脱水反应制乙烯实验”综述报告

乙烯产量是衡量一个国家石油化工工业发展水平的重要标志。乙醇脱水制乙烯是一种不同于传统石油烃类裂解的方法,该反应是一个吸热、分子数增不变的可逆反应。提高反应温度,降低反应压力,都能提高反应转化率。通过“乙醇脱水反应制乙烯实验”的学习,让同学们了解该反应的反应机理,以及气固相管式催化反应器的构造、原理和使用方法;学会动态控制仪表的使用,学习气体在线分析的方法和定性、定量分析,为即将进行的毕业实习及毕业设计打下基础。

CH_4-CO_2反应动力学的研究 Ⅰ.内外扩散影响的消除

采用低比表面、大孔结构的Ｎｉ／α－Ａｌ２Ｏ３催化剂，进行了动力学研究，确定了稀释固体．研究确定：在９７３Ｋ和１０２３Ｋ下、总流速为２０～３０ｍＬ／ｍｉｎ时，甲烷、二氧化碳的转化率基本上不随流速的改变而发生变化，而在１０７３Ｋ、总线流速为３０～４０ｍＬ／ｍｉｎ，镍基催化剂的粒径为０．１５４～０．２００ｍｍ时，甲烷、二氧化碳的转化率基本上不随线流速的改变而发生变化，能够消除外扩散的影响．

管式在线分析反应装置的调试

本实验用"积反"装置,通过对乙醇脱水反应参数的测定,求出反应原料转化率、产品收率等指标,从而研究不同的反应温度、液体和气体空速对反应过程的影响。

芳烃转化方法

该发明涉及一种芳烃转化方法，主要解决芳烃转化技术中存在的由于原料芳烃气流在反应器催化剂床层中分布不均匀降低了催化剂的利用率以及气体预分布器压降较大的问题。该发明通过采用具有圆锥形单级挡板的气体预分布器结构的轴向流固定床气固催化反应器，其中气体预分布器的侧向环隙高度为气体通过该环隙时保持平均流速为5～12m／s所需的高度，气体预分布器的单级挡板为圆锥形单级挡板，其圆锥角为90～175°。／CN1566043．

布朗工艺一段转化炉的模拟计算

在建立炉膛燃烧传热模型和管内气固相催化反应模型的基础上对布朗工艺合成氨装置一段炉辐射段进行模拟计算。炉膛燃烧传热过程采用Hottle区域法建立三维辐射换热模型,与管内的气固相催化反应动力学模型迭代求解,得出了炉膛三维温度分布以及管内温度、压力、组成随高度的分布。计算结果与实测值基本吻合。由于炉膛燃烧传热模型采用三维模型,与传统的一维和二维模型比较,计算结果更为精确。计算方法和结果对于节能降耗以及设备的改进等都有非常重要的意义。

一步合成N-氨乙基吗啉的工艺研究

提出了一种无毒害物质排放的N-氨乙基吗啉绿色化学合成的新工艺路线.以吗啉和一乙醇胺为原料,在填充固体酸催化剂的管式反应器中进行气固相催化反应一步合成N-氨乙基吗啉,讨论了固体酸催化剂、温度和配料比等因素对目的产物收率的影响.实验结果表明,在采用的几种固体酸催化剂中,ZSM-5分子筛的催化活性最好;在优化的反应条件下,即在330℃,原料吗啉和一乙醇胺的摩尔比为1∶1时,N-氨乙基吗啉的单程反应收率为17.71%.该工艺与分离和循环进料工序结合,易于实现连续性工业化生产.