TS-1催化丙烯环氧化反应及动力学研究

研究了丙烯环氧化反应条件,系统考察了反应压力、溶剂中水质量分数、TS-1质量分数以及反应温度对过氧化氢转化率以及环氧丙烷选择性的影响,采用非机理速率方程确定了主反应动力学参数。并采用该反应动力学模型对TS-1质量分数、溶剂中水质量分数对在不同温度下的双氧水转化速率常数进行了关联。为今后建立复杂动力学模型以及该工艺的工业化打下了良好的基础。     

过氧化氢异丙苯催化加氢法制备二甲基苄醇

采用浸渍法制备了负载Pd和Pt的HPC-1催化剂,并用X射线衍射和扫描电子显微镜等手段对催化剂进行了表征;同时分别在间歇式反应釜和固定床连续反应器中对过氧化氢异丙苯(CHP)催化加氢制备二甲基苄醇(DMPC)的反应活性进行了评价。实验结果表明,HPC-1催化剂中活性金属Pd和Pt以无定形非晶态形式负载于载体上;在优化的反应工艺(反应温度68℃、反应压力0.5MPa、液态空速2.0h-1、氢气流量150mL/min)条件下,无论是在间歇式反应釜内还是在固定床反应器内,CHP的转化率均大于99%,DMPC的选择性均大于97%,达到了现有硫化碱还原CHP制备DMPC工艺的水平;建立了反应温度为68℃时CHP在固定床反应器内进行催化加氢反应的宏观反应动力学模型,运用非线性最小二乘法计算得到该模型的反应级数为0.79,且CHP含量的计算值与实验值相吻合。     

分壁精馏塔分离石脑油芳烃抽提原料的模拟研究

建立了石脑油芳烃抽提原料的分类集总,通过分壁精馏塔的严格稳态模拟,确定了塔的结构参数和工艺操作条件,实现了塔顶产品中苯质量分数小于1%,侧线采出比不大于75%,侧线中间组分（C6?C8）质量收率99%的分离目标。在Aspen Dynamic环境下构建分壁精馏塔动态控制模型,三回路温度控制方案研究结果表明,分壁精馏塔可以很好地完成目标产品的分离,带有前馈的温度控制策略可很好应对进料组成的波动,所需稳定时间较短,稳定后的产品质量符合分离要求。     

硫改性纳米零价铁活化过硫酸钠降解菲的工艺研究

土壤与地下水环境中的多环芳烃(PAHs)污染治理已成为世界范围内亟待解决的重要环境问题。针对化学降解过程中铁基活化材料降解效能不足的问题,以菲为代表性的污染物,采用液相还原法制备了纳米零价铁(nZVI)和硫改性纳米零价铁(S-nZVI),并通过降解动力学、活化材料表征和氧化剂配比试验优化降解工艺。结果表明：S-nZVI在S/Fe摩尔比为0.28时表现出最好的活性,活化过硫酸钠在90 min时对菲的降解率为88.44%。活化效果由高到低的顺序为S-nZVI>nZVI>Fe²⁺>不添加活化剂。能谱分析结果表明制备得到最适合的S-nZVI纳米活化材料表面的参考S/Fe摩尔比为0.08;在过硫酸盐/S-nZVI摩尔比为200的情况下依然可以保持较高的活化降解效能。