加热状态选择对近沸体系丙烯/丙烷分离能耗影响的探讨

以近沸体系丙烯/丙烷分离为例介绍了化工模拟软件Aspen Plus在化工原理精馏单元的应用,研究了加热状态选择对能耗和年总费用的影响.为了提高学生工程实践能力,探讨了泡点、露点、过冷、过热、气液混合(气化率0.5)等5种进料状态分离丙烯/丙烷对能耗和经济费用的影响,在塔板数、进料板进料温度与压力、塔顶丙烯出料纯度不变条件下,过冷进料的常规工艺流程和泡点塔顶蒸气再压缩热泵工艺流程能耗和年度总费用(TAC)最小.相比常规工艺流程,塔顶蒸气再压缩热泵精馏工艺流程泡点进料可节能65％,年费用节约56％.     

氧化环己烯连续进料下二氧化碳-环氧丙烷-氧化环己烯三元共聚物的合成

由于氧化环己烯（CHO）与二氧化碳的共聚反应速度比其与环氧丙烷（PO）快,这种竞聚率的差异导致一锅法所得的二氧化碳-环氧丙烷-氧化环己烯三元共聚物的组成难以稳定控制。 为此本文在稀土三元催化剂下,采用氧化环己烯单体连续进料的方法合成了二氧化碳-环氧丙烷-氧化环己烯三元共聚物,催化效率可达575 g/(mol Zn h)。 三元共聚物的玻璃化转变温度随CHO含量升高而增大,当CHO的摩尔投料比从0.19增加到0.59时,玻璃化温度从44.3 ℃提高到70.1 ℃。 CHO连续进料合成的三元共聚物的组成与投料比基本相近,且连续进料法所合成的三元共聚物只有一个玻璃化转变温度,而普通的一锅法所得的三元共聚物通常存在两个玻璃化转变温度,因此连续进料法是制备组成稳定的二氧化碳-环氧丙烷-氧化环己烯三元共聚物的有效方法。     

Pt/TiO2光催化甲烷重整水气制氢

在室温下以太阳能替代传统的高温高压热反应条件,在固定床装置中实现连续动态光催化甲烷重整水气(PSRM)制氢反应:CH4+2H2O(g)→4H2+CO2. 产物的主成分是H2和CO2,同时检测到微量或痕量的C2H6、C2H4和CO. 重点考察了以光沉积法负载Pt的TiO2(p-Pt/TiO2)为光催化剂,该反应体系在不同CH4/H2O进料摩尔比、进料的总流速、光照波长、催化剂用量以及贵金属的负载方式等的实验条件对氢气产率的影响. 最优化的反应条件为:CH4/H2O进料摩尔比为4; 进料总流速为0.5 mL.min-1; 光沉积负载要优于浸渍法; 相同的负载方式Pd和NiOx为比较优异的助催化剂; 最佳催化剂用量为20 mg.cm-2. 最后循环实验结果表明,p-Pt/TiO2及反应体系都具有比较高的稳定性.     

用超声技术测定油煤混合燃料的煤浓度

本文介绍用超声技术在实验室装置及实际燃烧装置上在线测定COM中煤的浓度。实验表明,温度、COM的流速、油料品种,添加剂和水的加入量对测量的影响较小。测量误差为±2%。此装置能及时发现在输送系统中的不正常现象,如漏气及泵空转等。     

分水装置的多功能化

由二口圆底烧瓶、水分离器和冷凝管装配的分水装置,常用于制备正丁醚(图1)和共沸蒸馏(不需插温度计)。经适当改造后,可用作简便有效的连续水蒸汽蒸馏和连续萃取操作。一、连续水蒸汽蒸馏水蒸汽蒸馏是分离提纯有机化合物的重要方法之一。但常规水蒸汽蒸馏装置只能进行间歇操作。近年,虽然出现了连续水蒸汽蒸馏装     

刮膜式分子蒸馏精制3-羟基丙腈

工厂通过精馏可获得纯度95% 的3-羟基丙腈(HPN)产品. 实验以95%浓度的HPN为原料, 应用刮膜式分子蒸馏装置进一步纯化, 考察了多种操作参数(温度、压力、进料速度、转速等)对目的产品中HPN纯度和馏出率的影响. 鉴于HPN在原料中为中间组分, 对于轻组分和重组分两种不同的目的产品, 分别得到了分子蒸馏精制HPN的最佳工艺条件. 还对于原料浓度为95%, 操作温度和压力在最佳范围时, 关联出了馏分中HPN纯度与操作温度和压力的函数关系式. 在最佳工艺条件下, 通过4级蒸馏, HPN的纯度可达99.5%以上. 实验和生产中, 精馏和萃取都还没有获得过99.5%的HPN纯度. 根据实验数据及分子蒸馏相关理论, 计算得出不同分离级数下HPN的蒸馏速率及分离效率. 计算结果显示, HPN的蒸馏速度和分离效率适宜于工业规模生产.     

海洋碳循环过程中的海水微表层泵

在海洋现场调查和实验室研究取得大量数据的基础上, 对海洋碳循环过程中诸如溶解泵/物理泵、生物泵、陆架泵等理论观点之外, 提出一种新“泵”即海水微表层(SML)泵. 由此引出三个推论: (ⅰ) “pH-深度”曲线的左-右扭转的非对称性; (ⅱ) “浓度-深度”曲线的非线性; (ⅲ) SML泵作用的影响范围的差异性. 最后讨论了中国黄海和南海是大气CO₂的“源”或“汇”的问题.     

基于地方特色开发的化工过程模拟实验——以变压精馏为例

基于六盘水地区海拔高、气压低的特点,开设了具有地方特色的变压精馏过程模拟实验,低压塔设定为六盘水地区大气压值。以变压精馏分离乙酸甲酯-甲醇共沸物为例,通过相图确定精馏序列及工艺流程,讨论了进料位置、回流比和塔板数等变量对年度总费用TAC的影响,对于学生掌握化工技术和经济分析具有良好的教学效果。同时,对于培养人才的工程实践能力和服务地方产业提供了有效的保障。     

注射器的妙用

有的实验室无吸滤泵和布氏漏斗,如果做少量的分离则可用具支试管和注射器分别代替吸滤瓶和吸滤泵,布氏漏斗用普通漏斗代替,可组成一组减压过滤装置,如图1。     

褐煤超临界气体连续抽提过程的开发

在褐煤半连续抽提研究的基础上,建成了小型连续抽提装置。采用煤浆进料,抽出油随同气体溶剂进入分离器进行分离,残煤通过抽提器下部两个球阀逐级放出。此装置经170小时连续运转,操作平稳,运转正常。由于煤裂化生成少量轻质油混入溶剂中,因而溶剂量未减少。生成水量少,估计是因水参与了油生成反应所致。试验用溶剂为粗二甲苯,在410℃,14MPa 下,云南寻甸褐煤油收率为36.5%(对maf 煤而言,以下同),山西繁峙褐煤油收率为35.6%。