期刊信息
主  编:谢在库
执行主编:
杨为民 阳永荣
副  主 编:
吴德荣 周兴贵
     胡晓萍(常务)
 
2015年 31卷 2期
刊出日期:2015-04-25

研究论文
研究简报
 

      研究论文
李 睿1,王德武1,张少峰1,2,赵立军1,吴广恒1
不同流型下组合约束型提升管出口段固含率分布
2015 Vol. 31 (2): 97-105
PDF (0 KB)   ( 41 )
查看本文摘要

在一套组合约束型提升管冷态实验装置上,研究了气力输送和快速流态化两种流型下,出口段局部固含率分布规律及不同操作条件对固含率的影响。结果表明:局部固含率径向分布整体上呈中心小、边壁大的分布特征,并随分布器开孔率和表观气速的降低而增大,随上部流化床层压降和颗粒循环强度的降低而减小;在快速流态化操作下,局部固含率曲线分布形式与常规提升管类似,而在气力输送状态下,临近出口区域局部固含率最大值通常不出现在边壁处,其位置随表观气速和分布器开孔率增加以及颗粒循环强度和上部流化床层压降降低而远离边壁;两种流型下局部固含率径向分布的均匀性均随表观气速及分布器开孔率的增加而升高,随颗粒循环强度及流化床层压降的增加而降低。

张 朦,张海涛,张杰旭,张成芳
组合导向浮阀塔板多相流的数值模拟
2015 Vol. 31 (2): 106-114
PDF (0 KB)   ( 48 )
查看本文摘要

为了深入了解组合导向浮阀塔板的流体力学性能,在阀片全开状态下,利用计算流体力学(CFD)方法对700 mm中试规模的组合导向浮阀塔塔板上的气液两相三维流场进行模拟研究,采用欧拉-欧拉非稳态模型(Eulerian),考虑气液两相间的动量传递现象,将清液层高度作为衡量非稳态流场收敛的判别标准。通过关联实验数据,得出适合组合导向浮阀塔板的清液层高度关系式,并与模拟结果进行对比。模拟结果表明,组合导向浮阀塔板的液面梯度和弓形区域回流面积小,具有良好的流体力学性能。

吴 晅1,2,焦晶晶2,王丽芳2,金 光2
基于气泡数密度模型的气体穿越液池过程气泡特性
2015 Vol. 31 (2): 115-122
PDF (0 KB)   ( 30 )
查看本文摘要

采用考虑了气泡破碎和聚并的平均气泡数密度(ABND)输运方程,并与计算流体力学(CFD)中的湍流双流体模型相结合,建立CFD-ABND耦合计算模型。运用该模型对含固体颗粒气体通过冷却管穿越液池过程中液池内的气泡尺寸和气液界面浓度进行数值模拟。定量获得了液池内气泡尺寸和气液界面浓度分布,并分析了气速变化对其影响规律。结果表明:所建立的CFD-ABND模型能够对液池中的气泡尺寸及气液界面浓度分布等气泡特性进行较好预测;在靠近冷却管外壁面附近区域形成较大尺寸气泡和较高气液界面浓度;液池内隔板的存在有助于气液扰动,使液池内总体的气泡尺寸得到有效降低及气液界面浓度得到提升。

单贤根1,2,王秀辉1,江洪波1,翁惠新1,章序文2,李克健2
煤直接液化升温阶段气体产物组成关联模型
2015 Vol. 31 (2): 123-128
PDF (0 KB)   ( 52 )
查看本文摘要

为了预测煤直接液化升温阶段气体内部不同产物组分分布情况,通过回归分析大量实验数据,对煤直接液化反应的气体集总内不同气体分子组成分布进行了关联性研究,建立了煤直接液化升温阶段气体产物组成与反应条件、液化反应产物集总组分分布的预测关联模型。利用SPSS软件回归得到了相应模型参数,并对关联模型进行了拟合优度检验。结果表明,拟合的CH4,C2H6,C3H8,C4,CO,CO2和H2S组分与实验值相对偏差分别为1.1%,1.0%,6.0%,9.8%,9.3%,0.5%和0.4%,说明拟合效果较好。

李 微,朱明乔,叶向群,葛 倩
非均相Fenton 技术氧化降解废水中N,N-二甲基甲酰胺
2015 Vol. 31 (2): 129-135
PDF (0 KB)   ( 42 )
查看本文摘要

采用浸渍法制备了活性炭负载型Fe/C催化剂,并将其作为非均相Fenton催化剂处理废水中的N,N-二甲基甲酰胺(DMF)。探讨了溶液初始pH值、H2O2投加量、催化剂投加量和反应温度等因素对DMF去除率的影响。结果表明,对于DMF浓度为1 000 mg/L的废水,在初始pH值为2.5,H2O2投加量为3.0 g/L,催化剂投加量为6.0 g/L和反应温度为30 ℃的处理条件下,反应60 min,溶液化学需氧量(COD)的去除率可达到60%以上,且溶液中Fe离子浸出浓度仅为0.7 mg/L。该催化剂具有较好的稳定性,可回收使用,使用5次,溶液COD的去除率仍能达到45%以上。

贾艳萍,贾心倩,张兰河,宗 庆
序批式生物反应器工艺脱氮除磷过程控制参数
2015 Vol. 31 (2): 136-141
PDF (0 KB)   ( 47 )
查看本文摘要

为了实现序批式生物反应器(SBR)的自动控制,利用SBR工艺厌氧-好氧-缺氧(AOA)的运行方式处理模拟废水,考察溶解氧(DO)、pH值及氧化还原电位(ORP)作为各反应阶段终止(包括厌氧释磷、好氧硝化、曝气、好氧吸磷和缺氧反硝化)控制参数的可行性。结果表明:厌氧段,pH值与ORP曲线下降至平台的转折点对应厌氧释磷的终点;好氧段,pH值曲线的最低点对应硝化作用的终点,pH值、DOORP在硝化结束后均上升至一个稳定的平台,三者结合来判断曝气时间的结束以及好氧吸磷的终点;缺氧段,ORP曲线的最低点对应反硝化作用的终点。DO,pH值与ORP的特征点可以作为SBR工艺脱氮除磷的过程控制参数。

宗弘元,高焕新,魏一伦
纳米Beta 沸石的合成与表征及催化苯和丙烯烷基化性能
2015 Vol. 31 (2): 142-149
PDF (0 KB)   ( 46 )
查看本文摘要

合成了纳米Beta沸石,并采用X射线衍射(XRD)、透射电镜(TEM)、比表面(BET)、程序升温脱附(NH3-TPD)以及吡啶-红外光谱(Py-IR)等方法对其结构和酸性进行了表征。比较了纳米Beta和常规大晶粒Beta沸石的催化性能,对纳米Beta沸石催化烷基化的关键参数进行了优化。结果表明:在硅铝物质的量比为25~30时,所合成的纳米Beta沸石具有较高的结晶度,晶粒尺寸在20 nm左右。同常规Beta沸石相比,纳米Beta沸石具有更大的BET比表面积和孔容,其比表面积可达600 m2/g,总孔容达0.42 cm3/g,介孔和大孔贡献超过50%。纳米Beta沸石具有较高的总酸量和B酸含量。作为苯和丙烯的烷基化催化剂,纳米Beta沸石具有更好的反应稳定性和选择性。在苯烯比3.0,反应温度150~160 ℃的条件下,异丙苯选择性可达89%,杂质正丙苯含量可降到极低水平。在工业试验中,纳米Beta沸石也表现出良好的综合性能,催化剂的稳定性和选择性优于同类Beta沸石催化剂。

尚 玥,单国荣
油溶性引发剂引发细乳液聚合中初级自由基的脱吸——水相自由基捕捉剂FeCl3 的应用
2015 Vol. 31 (2): 150-155
PDF (0 KB)   ( 35 )
查看本文摘要

采用定量化水溶性自由基捕捉剂三氯化铁,研究了油溶性引发剂引发细乳液聚合时,自由基从乳胶粒子脱吸的过程。结果表明,脱吸进入水相的自由基是引发聚合的主要自由基来源,水相溶解的引发剂对聚合的贡献较小。被水溶性自由基捕捉剂捕捉的水相自由基占引发剂分解出自由基总量的分率(捕捉分率)远大于水相引发剂产生自由基占引发剂分解出自由基总量的分率。捕捉分率随引发剂用量增加和乳胶粒子尺寸变大而降低,随水溶性自由基捕捉剂用量提高而增大,温度对捕捉分率没有影响。聚合速率和乳胶粒中平均自由基数目随捕捉分率提高而降低。

焦宏伟1,陈晓蓉1,2,梅 华1,2
Ru/Al2O3 催化剂上邻苯二甲酸二丁酯加氢合成1,2-环己烷二甲酸二丁酯
2015 Vol. 31 (2): 156-163
PDF (0 KB)   ( 40 )
查看本文摘要

以浸渍法制备Ru/Al2O3催化剂,研究在高压反应釜中Ru/Al2O3上催化加氢邻苯二甲酸二丁酯(DBP)合成1,2-环己烷二甲酸二丁酯(CDADE)。采用X射线衍射(XRD)、H2程序升温还原(H2-TPR)、扫描电镜(SEM)、X射线能谱仪(EDS)和透射电子显微镜(TEM)对催化剂进行表征。结果表明,Ru负载量为3.0%(质量分数),200 ℃氢气气氛中还原的Ru/Al2O3催化剂,在催化DBP合成CDADE的反应中具有较高的催化活性。在反应温度80 ℃、反应压力2.0~2.5 MPa和搅拌转速800 r/min下,DBP转化率和CDADE选择性分别达到99.972%和99.904%,催化剂重复使用9次后仍有较高活性,但继续使用,由于活性组分Ru部分流失、团聚和催化剂表面积炭,催化剂活性有所下降。

江洪波,雪小峰
rac-Et(1-Ind)2ZrCl2/MAO 催化1-癸烯聚合制备高粘度润滑油
2015 Vol. 31 (2): 164-169
PDF (0 KB)   ( 30 )
查看本文摘要

茂金属催化体系具有超高活性和单一活性中心,是催化α-癸烯聚合的理想催化剂。用茂金属催化体系rac-Et(1-Ind)2ZrCl2/MAO对1-癸烯聚合制备高粘度润滑油基础油进行了研究,提出了反应体系可能的聚合机理。考察了催化剂浓度、Al和Zr物质的量之比、反应温度和反应时间对聚合产物性能的影响。结果表明,在Zr和1-癸烯物质的量之比为8×10-5Al和Zr物质的量之比为100,反应温度为50 ℃,反应时间为60 min时,1-癸烯的转化率为91.6%。聚合产物的整体性能较为优异,运动粘度(100 ℃)为393.9 mm2/s,粘度指数为271,数均分子量为9 091,分子量分布为1.691 3。

杨金良1,李 华2,1,曾志煜2,翁惠新1,王基铭3,1
催化柴油管式液相加氢反应动力学模型
2015 Vol. 31 (2): 170-176
PDF (0 KB)   ( 42 )
查看本文摘要

针对国内某石化公司提出的催化柴油管式液相加氢新工艺,在压力为6.5 MPa,温度为623.15 K,进口混氢量为0.42%(质量分数)的条件下,以RS-2000为催化剂进行了初步小试实验研究。根据实验结果建立了催化柴油管式液相加氢反应动力学模型,主要包括脱硫(HDS)、脱氮(HDN)和芳烃加氢饱和反应的动力学模型以及氢耗方程。MATLAB软件求解模型参数并将模型计算结果与实验值进行比较,两者吻合良好。最后用所建模型预测了该实验条件下的多点补氢过程,结果表明,补氢点数以及每点补氢量的多少对反应结果都有很大影响,可为新工艺的进一步研究提供参考。

金永明,钟思青,王 菊,蒙 根,李晓红
低碳烃芳构化催化剂烧炭再生动力学
2015 Vol. 31 (2): 177-182
PDF (0 KB)   ( 43 )
查看本文摘要

以结焦的ZSM-5分子筛催化剂为研究对象,在热重分析仪上进行催化剂再生烧炭实验,在500~650 ℃和氧分压10~25 kPa的条件下,考察了再生温度、氧分压及时间对烧炭过程的影响,计算得到含碳量1.3%(质量分数)的催化剂的再生动力学参数,回归得到ZSM-5分子筛催化剂再生动力学模型。结果表明,适宜的再生烧炭温度在600 ℃左右,适宜的氧分压为15~20 kPa。ZSM-5结焦催化剂的烧炭反应速率与炭含量和氧分压的关系符合一级反应规律,该模型能较好地拟合实验数据。

      研究简报
高振明,程 双,张金忠,张新平,刘金龙
莰烯乙酸酯化制乙酸异龙脑酯宏观动力学
2015 Vol. 31 (2): 183-187
PDF (0 KB)   ( 63 )
查看本文摘要

采用Æ3 mm×3 mm条状工业分子筛催化剂,在固定床管式反应器中考察了该催化剂在崁烯酯化制备乙酸异龙脑酯中的反应性能,建立了幂函数宏观动力学模型,运用最小二乘法进行动力学模型参数估计。结果表明,崁烯酯化制备乙酸异龙脑酯的表观活化能(Ea)为47.225 kJ/mol,对崁烯和乙酸的反应级数分别为0.15和0.5。预测值与实验值能较好地吻合,表明动力学模型是适用的。

李文龙,王玮涵,李振花,吕 静,马新宾
一氧化氮与硝酸和甲醇反应制亚硝酸甲酯
2015 Vol. 31 (2): 188-192
PDF (0 KB)   ( 118 )
查看本文摘要

在填料鼓泡塔中进行一氧化氮与硝酸和甲醇溶液反应制亚硝酸甲酯(MN),考察了反应温度、硝酸浓度、甲醇浓度和气体流速等因素对NO转化率和MN收率的影响。结果表明,NO转化率和MN收率均随硝酸浓度和甲醇浓度的增加而增大,随气体流速增大而减小。在常压,反应温度为40 ℃,反应液150 mL,其中HNO3质量分数为10%,CH3OH质量分数为85%,气体流速为100 mL/min,气相中NO体积分数为20%的条件下,NO转化率可达到79.1%,MN收率可达到71.9%。

      投稿需知
其他问题
写作规范和模板
版面费和审稿费
投稿证明
栏目描述
征稿简则
      文章检索
高级检索
      友情链接
中石化(上海)石油化工研究院有限公司
中国石化
浙江大学
?

版权所有 © 《化学反应工程与工艺》编辑部
地址:浙江省杭州市浙江大学化工系内 邮编: 310027
电话:0571-87952503 E-mail: cret1985@zju.edu.cn