为了研究化工行业中常用的搪玻璃反应釜内的流场特征，用UG（Unigraphics）建立实际搅拌釜的三维简化模型，然后导入Gambit中进行网格划分，最后应用Fluent数值模拟，得到了不同转速、流体介质和搅拌形式下反应釜的流场特征并进行对比分析。结果表明：转速改变，流体的速度和压力分布情况相同，仅仅是数值上有所改变，转速的增加使得搪玻璃温度计套表面所受压力增加；不同流体介质下，流体的流场有所差别，粘性较大的流体介质流场速度扩散相对要差，搪玻璃温度计套所受压力较小；对比3种不同搅拌形式（桨式、叶轮式和框式）下的流场发现，叶轮式搅拌器比桨式的流体速度扩散要好，框式搅拌器的流体速度分布最均匀，但是框式搅拌釜流场中搪玻璃温度计套所受压力也最大。

为了研究导流筒高度对环流反应器内流动特性的影响，基于欧拉-欧拉方法，采用基于多尺度结构的EMMS曳力模型，结合颗粒动力学理论，建立了环流反应器内气固两相流动模型，通过对比实验数据，确定了合适的模型参数。采用已建立的流动模型，对导流筒高度进行了优化研究，考察了导流筒高度变化对平均床层密度、质量流率和环流速率等参数的影响。结果表明，导流筒优化高度为1.4 m时，环流效果较好，其平均质量流率比原装置（H_D为1.2 m）提高了36.17%。

在内径120 mm的半圆柱型声场导向管喷动流化床中，以平均粒径290 nm的TiO₂颗粒为原料，高速空气射流为喷动气，考察了操作条件、声参数（频率和声压）对纳米颗粒在声场导向管喷流床中的流态化特性的影响。结果表明：声波可以有效抑制沟流，改善环隙流化质量，防止射流旁路，从而促使粉体稳定循环，加快循环速率；同时声波可以显著地降低纳米TiO₂颗粒的最小喷动速度，声波频率一定时，最小喷动速度随声压的增加而减小；声压一定时，最小喷动速度在声波频率为80 Hz时达到最小值，低于或者高于80 Hz，最小喷动速度都会增大。

采用固定床反应器，在消除内外扩散影响的基础上，在反应温度480～560 ℃、甲苯甲醇总质量进料空速2 h^-1、甲苯甲醇物质的量之比为1～6、水与甲苯物质的量之比为2～6和氢气与甲苯物质的量之比为2～8的条件下，研究了在自制沸石分子筛催化剂上甲苯甲醇烷基化反应的本征动力学，建立了包括甲苯甲醇烷基化制对二甲苯、二甲苯间异构化、二甲苯深度烷基化生成三甲苯和甲醇生成烯烃等7个反应的完整反应网络。采用非线性优化方法进行参数估算，并对模型的适用性进行了误差分析和统计检验。结果表明，甲醇生成烯烃反应的加入使模型能较好地反映出甲苯甲醇物质的量比对反应结果的影响，甲苯甲醇烷基化制对二甲苯的表观活化能为76.66 kJ/mol，通过误差分析和统计检验表明，动力学模型是适用的。

为深入了解间二甲苯（MX）氧化反应器特性，构建了MX氧化制备间苯二甲酸（IA）的连续气液固三相搅拌釜工业反应器数学模型，并利用Aspen Customer Modeler（ACM）软件平台对该模型进行求解。在模型计算结果与现有工业装置运行数据符合良好的基础上，进行反应器的放大预测，设计了年产150 kt IA的MX氧化装置，并利用计算机实验进行因素考察。计算结果表明，在考虑实际生产设备操作要求的情况下，催化剂浓度的增大、反应压力的升高和反应器内含水量的降低，都会使MX氧化反应转化率及IA收率提高，液相间羧基苯甲醛（3-CBA）质量分数下降，但副反应消耗增大。

以固体酸SO₄^2-/TiO₂-SnO₂-ZnO为催化剂，丙烯酸和1,6-己二醇为原料，考察了催化剂加量、转速以及催化剂粒径对酯化反应速率的影响。在消除内外扩散影响的前提下，建立了固体酸催化合成1,6-己二醇二丙烯酸酯拟均相反应动力学模型，得到了相应的动力学方程参数，动力学模型预测的结果与实验结果吻合良好。

以蔗渣木聚糖为主要原料，经两步酯化反应合成磺酸基蔗渣木聚糖邻苯二甲酸酯，考察反应条件对合成反应的影响，并通过红外光谱（FT-IR）、X射线衍射（XRD）、热重分析（TG-DTG）和扫描电镜（SEM）对蔗渣木聚糖经双酯化改性前后的样品进行表征。结果表明，较优的反应条件为：第一步以邻苯二甲酸酐为羧酸酯化剂，三乙胺为催化剂，在三乙胺与N,N-二甲基甲酰胺体积比为1:16，蔗渣木聚糖单元和邻苯二甲酸酐物质的量之比为1:2时，于80 ℃下反应4 h，经催化羧酸酯化合成单活性蔗渣木聚糖邻苯二甲酸酯；第二步以氨基三磺酸钠为酯化剂，在碱性条件下，蔗渣木聚糖邻苯二甲酸酯与NaNO₂的质量比为1:2时，于50 ℃下反应4 h，合成了双活性磺酸基蔗渣木聚糖邻苯二甲酸酯。双酯化后的磺酸基蔗渣木聚糖邻苯二甲酸酯的热稳定性增强，其分子表面形貌更加紧密。

分别以氢氧化钾为提供碱活性中心的催化剂，镍铝合金为提供金属脱氢活性中心的催化剂，催化癸醇合成二十碳格尔伯特醇反应，考察碱催化活性中心、金属催化脱氢活性中心、以及金属催化脱氢与碱催化活性中心同时存在对格尔伯特反应的影响。结果表明：只有碱催化活性中心存在，与金属催化脱氢与碱催化活性中心同时存在，格尔伯特反应机制不同；金属催化脱氢与碱催化中心之间存在协同效应，碱性活性中心存在的条件下，有利于金属催化醇脱氢生成相应的醛；而仅有金属活性中心时，在常压和液相条件下，醇脱氢生成醛的反应难以实现。

以γ-Al₂O₃为载体，Ni(NO₃)₂和Ce(NO₃)₃为浸渍液，以不同顺序添加浸渍液制备一组负载型催化剂，采用比表面积分析（BET）、X射线衍射（XRD）、H₂程序升温还原（H₂-TPR）等表征手段分析不同浸渍顺序对催化剂结构和性质的影响，并采用固定床反应器考察了催化剂对粗己内酰胺加氢精制反应的影响。结果表明：采用分步浸渍法，载体γ-Al₂O₃依次浸渍在Ce(NO₃)₃和Ni(NO₃)₂溶液中制备的NiO/CeO₂/γ-Al₂O₃催化剂具有较好的催化活性和稳定性，在温度90 ℃，压力0.8 MPa，空速0.8 h^-1，氢液比75的反应条件下，其粗己内酰胺加氢精制产物高锰酸钾值（PM值）能够稳定在22 000 s。

采用溶胶-凝胶法制备了非负载Ni-Mo复合氧化物催化剂，采用N₂吸附-脱附、X射线衍射（XRD）、红外光谱（FT-IR）、X射线能谱（EDS）和H₂程序升温还原（H₂-TPR）等手段对催化剂进行了表征。在连续流动固定床反应器上，以环丁砜体积分数为10%的乙基苯溶液为原料加氢脱氧合成四氢噻吩为探针反应，考察了不同Mo和Ni的物质的量之比对含硫氧化合物选择性加氢脱氧性能的影响。结果表明：采用溶胶-凝胶法可制备较高比表面积催化剂，活性组分Ni和Mo发生相互作用形成了复合氧化物NiMoO₄；随着Mo和Ni的物质的量之比的增大，催化剂表面的活性组分Mo的含量先增大后减小，在Mo和Ni的物质的量之比为0.6时，催化剂表面的Mo含量最高，其催化性能较好，该催化剂在230 ℃，0.3 MPa和液时空速为1 h^-1的条件下，环丁砜转化率为91.3%，四氢噻吩选择性为84.1%。

采用水热法，在石墨烯存在条件下，以柠檬酸为还原剂与KMnO₄在相对较低的温度下发生反应，并考察了不同KMnO₄与柠檬酸物质的量之比对所得复合物组成、形貌以及电化学性能的影响。采用X射线衍射（XRD），扫描电镜（SEM）和透射电镜（TEM）等对样品的结构和形貌进行了表征，并对电化学性能进行了测试。结果表明，当KMnO₄与柠檬酸物质的量之比为8:3时，反应所得纳米棒状结构的MnOOH/石墨烯复合物具有较佳的超电容性能，在0.5 A/g电流密度下的比容量可达267.7 F/g，且具有良好的循环稳定性。

在小型填料塔中考察了NaClO₂初始浓度、NO初始浓度、反应温度、初始pH值和液气比等因素对NaClO₂水溶液吸收NO_x过程的影响，分析了NaClO₂水溶液脱硝的过程特性，并解析了NaClO₂与NO_x之间的反应机理。结果表明，NaClO₂水溶液具有优良的脱硝性能，在合适的操作条件下，NO转化率可达到100%。

分别采用水溶性过硫酸铵（APS）和油溶性偶氮二异庚腈（ABVN）引发剂进行氯乙烯（VC）微悬浮聚合，并与APS引发的VC乳液聚合以及ABVN引发的VC悬浮聚合情况进行比较，考察了引发剂类型对聚氯乙烯（PVC）乳胶粒子粒径分布和增塑糊流变特性的影响。结果表明：引发剂浓度相同时，VC微悬浮聚合转化率大于悬浮聚合，而小于VC乳液聚合；APS引发微悬浮聚合得到的PVC乳胶粒子存在数目较多的纳米级粒子，而ABVN引发微悬浮聚合得到的PVC基本不存在纳米级粒子；引发剂和分解产生的初级自由基在水相/油相/胶束中的分配和成核机理不同是导致上述差异的主要原因。ABVN引发微悬浮聚合得到的PVC树脂成糊后呈剪切增稠特性，而APS引发微悬浮聚合得到的PVC树脂成糊后呈剪切变稀特性，且糊黏度较大。

以Ni/ZrO₂为催化剂催化乙酰丙酸加氢制备γ-戊内酯，制备了5种不同Ni含量的Ni/ZrO₂催化剂，采用氮气物理吸附、X射线衍射和透射电镜等对催化剂进行表征，并考察了催化剂的Ni含量、反应温度、反应时间、氢气压力和反应溶剂等条件对加氢催化活性的影响。结果表明：随着Ni含量的增加，乙酰丙酸的转化率也相应增加，Ni的质量分数为50%的Ni/ZrO₂催化剂的乙酰丙酸转化率最高，Ni的质量分数为30%的Ni/ZrO₂催化剂中单位Ni的比活性（TOF）最高；提高反应温度可加快反应速率；溶剂二氧六环比水更能促进反应的进行；而Ni含量及不同的反应条件对反应的选择性均没有显著的影响。在二氧六环中，温度200 ℃，氢压5 MPa下，反应9 h得到最高的乙酰丙酸转化率及γ-戊内酯收率，分别为99.1%和91.6%。