环己烷氧化过程的模拟与分析

建立了适用于工业反应器的环己烷无催化氧化动力学模型和反应器数学模型,根据无催化氧化工艺的指导思想,把环己基过氧化氢的选择率和总的选择率作为氧化反应主要的工艺指标,对温度、压力、气相进口氧气含量、气液流量、反应器个数等因素进行模拟分析,从而为工业反应器的优化设计和操作提供依据。     

环己烷均相催化氧化动力学研究

在温度T=423～443K，压力p=1.2MPa（表压），搅拌速率N=300～1000r/min以及气体流量(以标准状况下计算)G=0.8～2.0L/min条件下，以环烷酸钴作催化剂对环己烷液相空气氧化动力学进行了研究。实验考察了搅拌速率、温度、催化剂等因素对于反应效果的影响。此外，在温度与催化剂对反应影响考察结果的基础上，采用环己烷无催化氧化的动力学半机理模型得出了环己烷催化氧化动力学模型。该模型能够较好的预测实验数据，其相对标准偏差(RSD)<10%。     

计算机辅助环己烷氧化反应器扩产的研究

采用计算机辅助设计方法进行工业环己烷氧化反应器系统扩产的研究。在数学模拟和分析的基础上，最终提出扩产方案：当扩产３０％时，环己烷氧化反应器的体积可不增加，进料量增加３０％，贫氧空气中氧浓度增加１．１８％，温度维持在原设计值。采用的计算机辅助设计进行工业环己烷氧化反应器系统扩产研究的方法和步骤，可适用其他工业生产装置的扩产研究。     

纳米二氧化钛上环己烷光催化氧化反应的动力学及…

介绍了不同起始浓度环己烷的乙腈溶液进行光催化实验，并对纳米二氧化钛上环己烷光催化氧化反应的动力学进行了研究，从反应的初始浓度与光催化氧化产物的初始生成速率的关系上得出，光催化的氧化反应动力学符合Ｌａｎｇｍｕｉｒ－Ｈｉｎｓｈｅｌｗｏｏｄ动力学模型，并以产物的生成速率倒数对反应物初始浓度的倒数作为图得到一线性关系，从另一侧面说明Ｌ－Ｈ模型的正确，进一步的研究表明，无机盐离子及分子氧的浓度的该反应有较大     

企事业过程模型自动模拟和优化算法

使用适合的优化算法,并依靠计算机的不断模拟执行,企事业过程模型可以得到一定程度的改善和提高。简要介绍了最优化方法和常用的优化算法,着重阐述了企事业过程模型的参数优化问题中所采用的优化算法。     

NHPI复合体系催化氧化环己烷的研究进展

环己烷氧化制备环己酮和环己醇是一个重要的工业过程,但目前满足绿色环保和便于工业化应用的催化剂或反应工艺很少,N-羟基邻苯二甲酰亚胺(NHPI)催化剂因其能在温和条件下有效地催化烃类自由基氧化而受到广泛关注.本文综述了近年来NHPI复合催化体系催化氧化环己烷的实验路线.分析表明NHPI复合催化剂能明显地提高环己烷的转化率和环己酮的选择性,但普遍存在反应时间长,热稳定性差,可回收率低等缺点.因而开发更高效的NHPI复合催化剂,对环己烷氧化工艺及其工业化应用具有重要的现实意义.     

环己烷氧化废碱液的回收利用及废水处理方法研究

在介绍国内外环己烷氧化废碱液化学处理工艺的基础上,考查了利用氯碱工艺中的废硫酸酸化环己烷氧化废碱液分离回收己二酸和硫酸钠的处理工艺。结果表明：经过酸化、萃取、分离、提纯可得到较高质量的己二酸和硫酸钠产品,同时可将废水的COD降低到可生化处理的程度。     

纳米氧化铁的制备及其对环己烷氧化性能的影响

采用超声波方法在不同浓度的五羰基铁溶液中制备得到纳米氧化铁,并将其为催化剂用于环己烷催化氧化反应。在反应体系中,考察了反应时间、温度、催化剂用量、引发剂用量、空气量对催化氧化反应的影响。结果表明,以叔丁基过氧化氢为引发剂,空气为氧化剂在70℃,常压下反应3h,环己烷转化率可以达到23.8%,环己醇、环己酮和环己基过氧化氢的选择性可达94.5%.     

氧化还原滴定过程的计算机模拟

根据电化学平衡原理对氧化还原滴定的过程进行了讨论,建立了溶液的电极电势值与滴定分数的数学模型,并推导了氧化还原滴定终点误差的计算公式。利用Visual Basic强大的绘图和计算功能,设计了一个程序用以求解氧化还原滴定的化学计量点、突越范围,绘出滴定曲线,该程序也可根据提供的指示剂的变色点计算出滴定误差。最后用某一实例对计算程序进行了验证,运算结果和参考数据吻合良好。程序可用于指导氧化还原滴定指示剂的选择以便提高分析的精确度。     

环己烷催化氧化制环己酮的MCM-41催化剂研究

以十六烷基三甲基溴化铵为模板剂,正硅酸乙酯为硅源,采用水热合成法制备纯MCM-41分子筛和掺杂不同金属离子的MCM-41分子筛,并采用等体积浸渍法将一定量的金属离子负载在纯MCM-41分子筛内表面上,制备了负载型和掺杂型2类不同的MCM-41分子筛催化剂.分别考察了负载和掺杂的金属种类、金属Cr负载和掺杂量等对环己烷氧化制环己酮中的催化活性和选择性的影响.研究表明:采用掺杂制备的MCM-41分子筛催化剂活性明显高于负载型MCM-41分子筛催化剂;Cr掺杂量增加,虽然环己烷氧化转化率增加,但产物选择性下降;掺杂Cr的MCM-41分子筛催化剂,用于环己烷氧化制环己酮,在Si与Cr摩尔比为50以下、反应温度75 ℃、H2O2与环己烷摩尔比为1.2的条件下,环己烷的转化率可达60%左右,环己酮和环己醇的总选择性可达94%以上.     

Dawson结构磷钼钒酸在环己烷催化氧化中的应用

以Dawson结构的磷钼钒杂多酸为催化剂、 质量分数为30%的H₂O₂为氧化剂, 研究环己烷的催化氧化反应. 考察了钒含量、 温度、 催化剂用量、 过氧化氢用量及反应时间对环己烷氧化反应的影响, 并将其结果与以相应的Keggin结构磷钼钒杂多酸为催化剂时得到的结果进行比较, 表明在相同反应条件下, Dawson结构的磷钼钒酸的催化活性明显高于相应的Keggin结构的磷钼钒酸的催化活性.     

环己烷富氧氧化反应器内气相空间危险性研究

利用反应器内气相空间爆炸试验及“环己烷-氧-氮”爆炸三元图分析,在160℃,1MPa工况条件下“环己烷-氧-氮”三元混合气体的LOC值为9．4％,在体积分数为30％富氧氧化工艺条件下,物料分布状况不会超过爆炸极限,其安全性与空气氧化（氧气体积分数为21％）相当．     

纳米二氧化钛上环己烷光催化氧化反应的动力学及影响因素

介绍了用不同起始浓度环己烷的乙腈溶液进行光催化实验，并对纳米二氧化钛上环己烷光催化氧化反应的动力学进行了研究．从反应的初始浓度与光催化氧化产物的初始生成速率的关系上得出：光催化氧化反应的动力学符合ＬａｎｇｍｕｉｒＨｉｎｓｈｅｌｗｏｏｄ动力学模型，并以产物的生成速率倒数对反应物初始浓度的倒数作图得到一线性关系，从另一侧面说明ＬＨ模型的正确．进一步的研究表明：无机盐离子及分子氧的浓度对该反应有较大的影响     

异丁醛一步氧化反应器操作工况的模拟研究

建立了文题反应器的二维拟均相数学模型。经正交配置技术离散化处理后，由Ｇｅａｒ法求得床层内温度和收率的轴向、径向分布，模拟工业单管的结果与实测值较好地吻合。通过工况模拟，为年处理６ｋｔ异丁醛工业反应器确定了优选的操作条件及适宜的操作可行域，为设计、操作和控制提供指导和依据。     

网格对混凝土侵彻数值模拟的影响

研究动能弹侵彻混凝土类问题的数值模拟计算中,网格单元尺寸的划分对计算结果的影响规律,找出合理的网格尺寸取值范围.应用非线性动力学分析软件AUTODYN-2D,对57 mm口径尖头弹丸以300 m/s着速垂直侵彻直径1.6 m,厚1 m的混凝土靶板进行仿真计算,得到了靶板不同计算网格尺寸条件下的侵彻深度、侵彻过载以及损伤区数据.通过对比分析确定,为得到比较理想的计算结果,弹丸半径和网格边长的比值λ应该在6.0左右取值.     

钢带烧结料层的干燥氧化过程仿真

针对钢带烧结机内铬铁球团的干燥氧化过程,建立一套多尺度的欧拉-欧拉双流体数学模型.基于收缩核模型计算单个球团的物理化学反应,模型预测结果与现场数据吻合.结果发现生球层的干燥可以分为两阶段:不均匀升速干燥阶段和降速干燥阶段.在生球层底部,第二干燥阶段会出现干燥速率又升高的现象,此时湿核表面温度为383 K.而当湿核半径小...     

气流床气化炉气化过程的分区模拟

基于气流床气化炉的三区及短路混合模型,将气化炉炉内空间按流场-化学反应特征划分为燃烧区、射流区二次反应区、回流区二次反应区和管流区二次反应区。对一次均相反应采用Gibbs平衡模型,二次均相反应、非均相反应采用动力学模型进行了模拟计算,得到了气化炉中各分区的温度和气体组成,并将其结果与Gibbs平衡模型的计算结果进行了对比,吻合良好;在气化炉适宜的操作温度范围内,采用该模型预测了最优的氧煤比和蒸汽煤比的调节范围。