为了考察多孔筛板和单旋导向挡板组合对气固两相流动的作用效果，采用床层段内径为90 mm的三维流化床冷模装置，在表观气速（Ug）为0.04～1.14 m/s、初始装料高度（H）为650 mm的操作条件下，分析了自由流化床内气固两相流动特点，并对比分析了自由流化床、单旋流筛板式气固挡板流化床及双旋流筛板式气固挡板流化床压力脉动标准偏差和压差脉动标准偏差等参数，确立了旋流筛板式气固挡板有效抑制并破碎气泡的作用域。结果表明：旋流筛板式气固挡板有效抑制并破碎气泡的气速作用域为0.04 m/s≤Ug≤0.57 m/s，此时对应的自由流化床中气固两相处于鼓泡-节涌过渡流态化；轴向空间作用域为旋流筛板式气固挡板下方及包含旋流筛板式气固挡板的区域。增加旋流筛板式气固挡板的数量有助于强化破碎气泡的效果及拓宽其轴向空间作用域，但并不能拓宽破碎气泡的气速作用域。

基于计算流体力学（CFD）对丙烯淤浆聚合反应釜中液固两相流进行数值模拟，建立5 L、无挡板、锥形釜底和四叶推进桨反应釜模型，采用多重参考系方法（MRF）、Mixture多相流模型和RNG k-?湍流模型模拟搅拌过程，通过冷模实验验证了模型的可靠性，并模拟得到了10%聚丙烯(体积分数)下釜内流体的速度场及浓度场。结果表明，釜内流体呈双循环流特征，聚丙烯浓度轴向呈中间低两头高的分布，径向随着轴向位置的上升分别呈“下凸”型、“直线”型、“W”型分布。在桨叶安装高度为0.56D（D为筒体部分直径）、桨叶直径为0.49D的情况下，搅拌转速在1 200 r/min左右时，混合效果最好；在转速为1 000 r/min时，桨叶安装高度为0.56D的情况下，桨叶直径在0.52D时，混合效果最好；适当降低釜内桨叶安装高度，可以在一定程度上改善釜底聚丙烯的堆积。

作为煤间接液化工业装置的核心设备，费托合成反应器的性能对装置的经济性有着举足轻重的影响。基于双气泡的轴向扩散模型耦合尾气循环开发了浆态床反应器模拟软件，对神华宁煤4×106 t/a的煤间接液化工业装置的费托合成反应器进行了计算分析，得到了合成气转化率、产物选择性等数据。计算结果和运转数据相一致，验证了反应器模型的合理性。在此基础上，利用模型对新鲜合成气氢碳比的影响进行研究，结果表明,随氢碳比的增加，CO的总转化率的变化不显著，H2的总转化率明显下降，CO2的选择性下降，CH4选择性上升，单位合成气产油率下降,说明氢碳比的提高，在抑制水煤气变换反应发生的同时会造成产品的轻质化。

反应釜的半间歇操作广泛应用于精细化工和医药等行业中的强放热反应，在保证安全性的基础上缩短加料时间，降低操作周期是提高过程效率的主要途径。本工作建立了以边界图为约束条件的半间歇搅拌釜安全操作工艺条件的优化方法，比较了单段和分段恒速加料在优化条件下的反应效果。在反应开始阶段采用较大加料速率，可快速提高物料温度，启动反应。与单段恒速加料相比，采用分段恒速加料在确保安全的同时可有效地缩短反应时间，提高反应效率。

采用“原位化学反应”法制备高效介孔镍基催化剂，并采用电感耦合等离子体原子发射光谱仪（ICP），X射线衍射（XRD），透射电镜（TEM）以及N2吸附-脱附等手段对催化剂进行表征分析。结果表明，几乎接近100%的Ni元素全部负载在白炭黑载体上，该负载金属的方法原料利用率高，比较符合“原子经济”理念；得到的催化剂中含有大量介孔，孔径集中分布在10～50 nm；当金属含量高达30.2%时，金属Ni纳米粒子仍然分散均匀，粒径小且分布范围窄，尺寸为(4.3±0.6) nm。得到的介孔镍基催化剂SiO2@Ni在催化间二硝基苯加氢制间苯二胺的反应中表现出较高的活性以及良好的循环使用性。

采用模板法制备了不同含量的Co修饰介孔磷酸铝（Cox-APO），然后通过水热合成法制备一系列Co修饰介孔磷酸铝负载纳米金复合催化剂（Au@Cox-APO），并考察其在环己烷选择性氧化制备环己醇和环己酮（KA油）反应中的催化性能，并采用X射线衍射（XRD），扫描电镜（SEM），红外光谱和氮气吸脱附等对Cox-APO和Au@Cox-APO催化剂进行表征。结果表明，Au@Cox-APO在环己烷的选择性氧化反应中表现出较好的催化活性和选择性，在Au负载量为4.5%，催化剂用量为0.01 g/mL（以环己烷为准），空气压力1 MPa，温度120 ℃的条件下反应2 h，KA油的产率可达到9.7%，选择性高达93%。

通过不同的后处理方法制备了具有不同介微孔结构和酸性的Y分子筛，将这些分子筛制备成加氢烷基化催化剂，并进行了苯的加氢烷基化反应评价。实验结果表明，高酸量的催化剂具有高加氢烷基化活性，有利于提高环己基苯（CHB）和二环己基苯（DCHB）的选择性，加氢产物环己烷（CH）选择性降低。但由微孔Y分子筛制备的催化剂活性会逐渐下降，而由介孔Y分子筛制备的催化剂，若酸量充足，加氢烷基化活性稳定，苯的转化率和烷基化产物的选择性提高，并表现出高的DCHB产率和p-DCHB选择性。因此，为了提高催化剂的加氢烷基化活性及稳定性，不仅需要保证催化剂具有足够的酸性中心数目，还需要提高分子筛的介孔占比。

以USY分子筛为载体，CuCl2为活性组分，采用超声辅助-浸渍法制备了一系列磷（以H3PO4为磷源）改性的Cu/USY催化剂，在固定床反应器上考察了其乙炔氢氯化催化性能。结果表明：在总空速为119 h-1、HCl和C2H2体积比为1.29和反应温度为160 ℃的条件下，P-Cu/USY具有较高的催化活性，当P的质量分数为2 %时，催化剂初始活性可达98.68%，反应9 h后，仍可保持57.86%。基于催化剂的扫描电子显微镜（SEM）、比表面积测试（BET）、热重分析（TG）、X射线衍射（XRD）、表面元素分析（EDS）和X射线光电子能谱（XPS）表征，可以推断适宜的P改性可有效抑制催化剂表面积炭的生成，减少Cu活性组分的流失和还原，从而改善Cu/USY催化剂的初始活性，为用于乙炔氢氯化反应的分子筛无汞催化剂的研究提供了一种新思路。

合成了一种新型固体超强酸催化剂MoO3/TiO2-ZrO2-SiO2，通过X-射线粉末衍射（XRD）、N2吸附-脱附、透射电子显微镜（TEM）和差示扫描量热-热重（DSC-TG）等方法对其形貌结构和性能等方面进行了表征。结果表明，相比于浓硫酸和MoO3/ZrO2-SiO2催化剂，MoO3/TiO2-ZrO2-SiO2的酸强度更高，比表面积和平均孔径更大，颗粒分布更加均匀，样品呈无定型形态，在热稳定性方面也很好。将其应用于乙酸正丁酯酯化反应中，催化性能也明显提高，是一种性能好且环境友好的新型固体超强酸催化剂。

缩酮经1,2-芳基转位重排催化反应合成3-氯-2,2-二甲基丙基布洛芬酯（布洛芬氯酯）是生产布洛芬的关键步骤。通过单因素实验考察了反应温度、催化剂浓度、催化剂滴加时间和反应时间对布洛芬氯酯收率的影响规律；结合响应面分析法对布洛芬氯酯合成工艺进行优化，确定了最佳工艺条件为反应温度136 ℃，催化剂浓度4.0%（质量分数），反应时间1.7 h，该工艺条件下产品收率预测值为97.78%，与实验值（97.72%）基本吻合；对催化剂失活原因进行了分析和验证，结果表明，原料液中含有的新戊二醇与催化剂发生反应，导致催化剂活性降低和反应速率变慢。

聚醚砜（PES）是一种带有苯环的高分子材料，比较容易进行功能改性。以1,4-二氯甲氧基丁烷为氯甲基化试剂，N-甲基咪唑为季铵化试剂，对PES进行季铵化改性，使其成为一种表面带有电荷的功能材料。采用红外光谱和核磁氢谱分析表征了PES的氯甲基化和季铵化程度，并测试了样品Zeta电位、静电荷、离子交换量和接触角等性能。结果表明，季铵化聚醚砜膜的离子交换量、静电荷和Zeta电位值皆与季铵化程度呈正相关关系，季铵化改性可以明显提高聚醚砜的亲水性。

噻吩类含硫化合物因其稳定的共轭结构是油品中较难脱除的含硫化合物，银基吸附剂对其有较好的脱除性能。对银基吸附剂上活性组分银与噻吩间3种类型的作用机理进行了综述，3种类型的作用方式为π络合，S-Ag键及软酸Ag(I)和软碱噻吩的相互作用。脱硫过程中，作用方式的类型及其强弱不仅受到噻吩类含硫化合物分子尺寸、共轭程度及硫原子电负性的影响，还与银的存在形态及其与载体间作用有关。π络合作用对芳烃/烯烃和噻吩硫的吸附存在竞争作用，适合于不含芳烃和烯烃体系中硫化物的脱除；S-Ag键主要是金属的空轨道与硫原子的孤对电子之间的作用，相对而言更适合于芳烃存在体系中噻吩硫的脱除。针对不同的脱硫体系，需要借助最适合的作用机理对吸附剂上银的存在形态和分布进行精准的定向调控。