铂锡重整催化剂再生过程研究──（5）氯化和氧化更新的化学行为

对重整催化剂再生过程中氯化和氧化更新的化学行为进行了系统研究。结果指出：（１）正常情况下，催化剂在烧炭后，经过５～１５ｍｉｎ氯化和３０～６０ｍｉｎ氧化即可完全恢复活性；（２）对载体遭受烧结影响的催化剂，铂晶不能实现完全再分散，金属功能的损失率约与载体比表面积的损失率相当；（３）二氯乙烷于缺氧介质中将在催化剂表面上缩合生焦，造成催化剂严重失活；（４）氧化过程的作用之一是烧除沉积在催化剂表面的微量焦炭；（５）水浓度对二氯乙烷进行的氯化反应无显著影响，但四氯化碳需有水存在才能对催化剂进行氯化反应。

PV型旋风分离器捕集效率计算方法的研究

应用相似理论对旋风分离器内气固相运动进行相似分析,得出了对分离性能有影响的一系列相似准数。根据大量实验数据的回归分析,关联了这些相似准数与粒级效率的关系,从而给出了PV型高效旋风分离器的粒级效率的计算公式。计算结果的精确度比实验结果的高。

我国油页岩热性质研究——油页岩的热膨胀性能

用热机械仪研究了国内5种油页岩的热膨胀问题.根据所测得的数据,我国油页岩的热膨胀行为可以分成两类:(1)热膨胀率随温度的升高而递增(如桦甸、新疆、抚顺油页岩);(2)热膨胀率在温度升高过程中出现峰值(如黄县、茂名油页岩).但是,经过干燥处理后的试样,其热膨胀系数(α_(100)^(300)与温度呈线性关系.其中以桦甸油页岩的热膨胀系数为最大(α_(100)^(300)=210),茂名油页岩的热膨胀系数为最小α_(100)^(300)=14.5).试验发现,用水浸湿后的茂名油页岩具有奇特的热膨胀行为,在180～220℃时突然出现剧烈膨胀的现象.茂名油页岩在加热干燥时产生热崩碎的原因可能与这一奇特的热膨胀行为有关.这有待进一步研究.

颗粒半焦燃烧过程的动力学模型研究

本文对抚顺及茂名油页岩颗粒半焦的燃烧动力学作了研究。在实验证实它属于不变粒径的缩核反应的基础上,作者从理论上推得了包括燃烧过程中气膜层外扩散、灰份层内扩散及化学反应动力学三项阻力同时存在下的动力学模型。作者在IBM/PC-XT计算机上,采用Simplex优化法以烧燃时间的实测值与理论值偏差最小作为最佳目标,求得了上述两种油页岩半焦燃烧的各项动力学参数。实测数据与理论计算值吻合较好。作者还就上述三项阻力在燃烧过程中的变化作了分析。结果表明,在试验条件下,燃烧开始阶段属气膜层外扩散控制;其后,灰份层的扩散阻力逐步成为控制因素;而化学反应阻力在燃烧过程中所占比例较小,在高温燃烧时甚至可以忽略不计。文章还就燃烧速度与转化率的关系进行了分析,提出了半焦中有机碳的合理利用率。

HTV船型浮阀塔板返混的研究

大量的塔板流体力学研究已经表明ＨＴＶ船型浮阀塔板问的液相返混，即雾沫夹带和泄漏均小于通用的Ｖ－１型浮阀塔板。为了深入了解ＨＴＶ船型浮阀塔板上的传质性能和为塔板模拟和放大提供可靠的涡流扩散系数关联，本文开发了用荧光物质（罗丹明－Ｂ）为示踪剂，稳态法测量塔板上的返混的新测试方法；并测量了ＨＴＶ船型浮阀塔板的返混；为了对比，也对Ｖ－１型浮阀塔板的返混进行了对比测量。对ＨＴＶ船型浮阀塔板的涡流扩散系数进行了合理可靠的关联。

颗粒油页岩燃烧动力学模型的研究

本文对抚顺、茂名颗粒页岩的燃烧动力学进行了研究。实验数据表明,颗粒页岩的恒速升温燃烧及快速升温后的等温段燃烧均符合不变粒径的缩核反应,即包括气膜层外扩散、灰分层内扩散及化学反应动力学三项阻力同时存在的燃烧动力学模型。在Universe-68计算机上,用改进的Simplex优化法及Simplex-Runge-Kutta法,以燃烧时间的实测值与计算值的偏差最小作为最佳目标,分别求解了上述两种页岩在两种燃烧条件下的各项动力学参数,实测值与理论值吻合较好。作者用总包一级反应模型对快速升温实验的快速升温段燃烧实验数据进行处理,得到较为满意的结果。

负载型La_(1-x)Sr_xMnO_3催化剂CO氧化性能的研究

用Mn_2O_3改性微球硅酸铝(SAMy,y为预载量)作载体,La_(1-x)Sr_xMnO_3催化剂CO氧化活性显著提高。Mn_2O_3除本身有一些CO氧化活性外,XRD结果表明主要是在SAMy载体上被载活性组分La_(1-x)Sr_xMnO_3氧化物相对含量和催化剂比表面有所提高,在所考察条件下,y=10为最佳。XPS研究表明:样品表面上的氧有吸附氧和晶格氧两种状态,Sr掺杂引起La_(1-x)Sr_xMnO_3化合物表面的锰以Mn^(3+)和Mn^(4+)价态并存,同时随x增加晶格氧空位增加,水热处理对500～650℃活性影响不大,而且14h后催化剂活性趋于稳定。使用热重仪研究了载体及催化剂在H_2气流及不同温度下的还原特性。

低界面张力体系在筛板萃取塔中传质特性的研究

本研究采用低界面张力的正丁醇-丁二酸-水体系,在筛板孔径为7×10^(-3)m的大孔筛板萃取塔中,研究了两相流体力学和液滴分散特性以及相间传质特性。试验结果表明,低界面张力体系在大孔径筛板塔中所形成的液滴大部分为摆动液滴,液滴与连续相间的传质特性符合单个摆动液滴的传质规律,因此,可以从单个摆动液滴的传质模型出发来预测筛板塔的Murphree板效率。从而为环丁砜芳烃萃取分离中筛板塔的优化设计提供了参考依据。

循环氢气液凝聚器的性能试验研究

参照加氢裂化某工业装置使用的循环氢气液凝聚器,设计制造了一台相同工艺尺寸的气液凝聚器试验模型。在实验室内进行了冷态模型试验,研究剖析了气液凝聚器入口气速、含液量和液滴大小等工艺操作参数对分离效率及压降的影响;测定了气液凝聚器在不同入口气体速度时的循环气量并分析了其外循环工作机理;进而对气液凝聚器的分离效率、压降进行了计算,计算值与试验测量值吻合;为掌握循环氢气液凝聚器的操作工艺性能和设计应用提供了试验依据。

大孔筛板萃取塔中传质过程的研究

在内径为0.1m的大孔筛板萃取塔中,用30％磷酸三丁酯(TBP)(煤油为稀释剂)-醋酸(HAC)-水体系测定了在各种操作条件下两相进出口浓度、分散相存留分数和液滴直径大小和分布。根据平衡级模型拟合实际进出口浓度,计算出萃取塔的Murphree级效率。对以水相为分散相的大孔径筛板萃取塔内的传质过程进行了分析和讨论。研究结果表明.Murphree级效率可根据摆动液滴传质模型来预测。为设计和模拟芳烃抽提塔提供了必要的数学模型。

颗粒油页岩半焦燃烧过程有效系数的研究

作者根据多孔固体催化剂工程设计中有效系数的定义,结合颗粒油页岩半焦(以下简称半焦)燃烧的特点,提出了用燃烧过程有效系数来研究半焦的燃烧过程,并根据半焦燃烧属于不变粒径的缩核反应,导出了有效系数的数学表达式,进而提出了缩核反应模型的适用性判据。作者还从理论上导得了燃烧过程有效系数最小点位置的表达式,并用燃烧过程有效系数的理论,对抚顺及茂名半焦的燃烧过程作了分析。

胜利渣油超临界流体抽提平衡溶解度的研究

在自建的静态法高压相平衡测试装置上,在较宽的温度、压力、溶剂比条件范围内,测定了胜利减压渣油在超临界正戊烷中的平衡溶解度.得到了脱沥青油(DAO)的平衡收率和溶剂在两个平衡相中的分配率等基础数据,并对试验结果进行了讨论.

数控扫描-γ射线透射技术用于研究塔板两相流体性状的测试

本文用所开发的数控扫描—γ射线透射技术很方便地研究了浮阀塔板的诸流体力学参数,并考察了板上的两相接触状态.

颗粒油页岩燃烧及含硫杂质的转化

对抚顺、茂名及约旦颗粒油页岩在热重分析仪(TGA)上进行了燃烧研究,考察了抚顺及茂名颗粒油页岩在模拟流化床快速升温条件下的燃烧性能并与恒温燃烧作了对比。结果表明,升温速度提高时,失重率(即燃烧速率)明显加剧。文中还对含碳酸盐及含硫量高的约旦颗粒油页岩在燃烧过程中硫的转化进行了研究。X射线衍射分析表明,它在燃烧过程中有较强的自脱硫能力。通过对该油页岩燃烧过程中热量的有效利用问题的讨论,认为在流化床内燃烧此类含碳酸盐较高的油页岩时宜采用短停留时间的炉型。

醇胺法炼厂气脱硫装置的离线调优

本文介绍醇胺法气体脱硫过程的离线调优方案,从热力学角度对脱硫装置的节能要求提出优化操作方案。以装置的水、电和蒸汽总费用作为目标函数,吸收塔顶和塔底的气液传质推动力作为约束条件,利用脱硫过程工艺模拟计算软件和醇胺-水-硫化氢-二氧化碳体系的汽液平衡模型,计算目标函数及约束函数值,用优化算法寻找最优解。齐鲁石化公司胜利炼油厂据此方案进行了现场调优试验,仅对吸收塔循环量作了调节,即可取得年经济效益约22.5×10~4元。

催化裂化提升管再生器烧焦过程的简化模拟计算

本文根据快速流化床基本流体力学与传递规律,结合催化裂化催化剂再生动力学规律,开发了催化裂化提升管式再生器的数学模型及其相应的模拟软件系统。通过模拟计算,研究了催化剂为平推流(PF)和催化剂为全混流(CSTR)时的再生规律。计算结果表明,当内外循环比(再生剂循环速率 G_(?)/待生剂循环速率 G_(?))较小时,催化剂为全混流时的再生效果优于催化剂为平推流时的再生效果,当内外循环比较大时,再生效果发生逆转,这一结果可供设计、强化和改善提升管再生器烧焦过程时参考。

γ射线对塔设备体外不停工监测的软件系统

本文在IBM PC/XT个人微型计算机上,开发了γ射线对塔设备体外不停工监测的软件系统,实现了γ射线对塔设备体外不停工监测过程的控制、数据采集和数据处理、绘图。本文着重介绍了该系统的结构与性能。本文所涉及的技术内容经实验验证是切实可行的,该系统的开发成功为将γ射线体外不停工监测技术运用于工业实践提供了基础。