STUDY ON PERVAPORATION-ESTERIFICATION REACTION COUPLED MEMBRANE PROCESS

制备了活性分离层厚度为１～１０μｍ的ＰＰＶＡ／ＰＡＮ渗透汽化复合膜，并将其用于乙醇／水恒沸混合物的分离及乙酸和正丁醇酯化制乙酸正丁酯的酸催化反应过程．实验中发现，所制备的复合膜具有很好的热稳定性和抗溶剂性，并具有非常高的水渗透选择性和适宜的通量．在所考察的工艺条件下，乙酸的转化率和乙酸正丁酯的收率在较短的操作时间内即可达到或接近１００％．     

渗透汽化—酯化反应耦联膜过程的研究

制备了活性分离层厚度为１－１０μｍ的ＰＰＶＡ／ＰＡＮ渗透汽化复合膜，并将其用于乙醇／水恒沸混合物的分离及乙酸和正丁醇酯化制乙酸正丁酯的酸催化反应过程，实验中发现，所制备的复合膜具有很好的热稳定性和抗溶剂性，并具有非常高的水涌透选择性和适宜的通量。在所考察的工艺条件下，乙酸的转化率和乙酸正丁醌的收率在较短的操作时间内即可达到或接近１００％。     

γ-Al2O3催化剂上乙醇脱水制乙烯的实验研究

考察了低浓度乙醇在固定床管式反应器中活性氧化铝上催化脱水生成乙烯的反应行为。研究了反应温度、进料流率、乙醇浓度等因素对反应行为的影响规律。结果表明，在410～440℃范围内催化剂对主反应的选择性随着温度的升高而升高，在达到一定的温度后趋于稳定。乙醇转化率对温度并不敏感，而随空速的增大而降低。催化剂选择性随着进料流率增大而增大，之后稳定在99.5%以上。在进料流率小于1mL/min时乙醇转化率高于85%，乙烯收率均在80%以上。当利用低浓度乙醇作原料时，乙醇转化率随乙醇浓度增大而增大，催化剂选择性维持稳定。最终选定的适宜工艺条件：温度420℃左右，进料流率1.0mL/min左右。     

基于随机森林与L-M算法的C4烯烃制备优化模型

探究合适的催化剂组合和温度对乙醇偶合制备烯烃有着重要意义.首先，利用方差分析筛选重要影响因子；然后，通过随机森林算法分析出影响因子对乙醇转化率、C4烯烃选择性的重要程度排序：温度>催化剂质量>乙醇进样量>Co负载量>装料比；最后，利用L-M算法进行多元非线性回归，以C4烯烃收率最优为目标并借助粒子群算法得到C4烯烃收率最优值为42.5485%.     

乙醇脱水制乙烯工艺条件的响应面法优化

研究活性Al₂O₃催化剂催化乙醇脱水的过程,在单因素实验的基础上,采用响应面方法优化温度、进料速度和催化剂粒径等工艺参数,建立预测模型。结合生产实际和实验室研究成果,使用建立的模型,在乙烯时空收率≥5 h^-1,乙醇转化率≥98%的条件下,得到乙烯选择性的最优化条件。结果表明:催化剂装填量为5 g,原料乙醇质量分数为95%,温度398.5℃,进料速率40 mL/h,催化剂粒径0.4 mm的条件下反应,乙醇转化率为98.0%,乙烯选择性和时空收率分别为99.5%和5.0 h^-1。预测结果与实验值误差≤2%,建立的预测模型准确可靠。     

糠醛气相催化加氢制糠醇

本文研究了在铜系催化剂上,糠醛气相加氢条件对糠醛转化率及糠醇收率的影响,提出了最优加氢温度,接触时间,氢气糠醛加料比等条件。     

化学液相沉积法改性ZSM-5沸石上的甲苯择形歧化反应:Ⅱ水蒸气处理与反应条件的影响

采用水蒸气对化学液相沉积硅改性HZSM-5催化剂进行了处理,考察了250～500 ℃时水热处理温度对催化剂在甲苯择形歧化反应中的催化活性和对二甲苯选择性的影响.实验结果表明,300～350 ℃时的水热处理效果较好,甲苯转化率和对二甲苯选择性分别达到23.5%和96.5%.在高对位选择性的催化剂上,详细考察了反应温度、反应压力、氢气与甲苯进料比和甲苯进料速率对甲苯转化率、对二甲苯选择性和收率的影响.实验结果表明,高压、较低温度、低液相空速有利于提高对二甲苯的收率,在反应温度420 ℃、压力2.5 MPa、甲苯的质量空速为1.5 h-1、氢烃摩尔比为2～3的条件下,甲苯转化率为25.8%,选择性为94.1%,对二甲苯收率为10.5%.     

环己基过氧化氢分解工艺条件研究

通过对环己基过氧化氢分解反应的两种途径进行研究,探讨了反应条件对醇酮转化率、醇酮选择性、醇酮收率、醇酮纯度、醇酮比的影响。结果表明,微酸性催化分解工艺环己基过氧化氢分解反应的转化率、醇酮选择性、醇酮收率及酮醇比均高于加碱皂化工艺,加碱皂化工艺的醇酮纯度高于微酸性催化分解工艺。     

以负载型H3PW12O40／C为催化剂合成MTBE的研究

报道了负载型杂多酸H3PW12O40／C在催化合成MTBE中的应用，研究了影响MTBE收率的因素，如催化剂负载量、原料配比、压力、反应温度及时间等，在最佳反应条件下，叔丁醇最高转化率达到77．2％，MTBE收率可达56．4％，该方法投料操作简便，对设备无腐蚀，催化剂耐高温耐磨并可回收再生。     

3—丁氧基—4—氨基苯甲酸—β—二乙氨基乙酯单盐酸盐的合成

利用自行改进的方法，合成了Ｎｏｖｅｓｉｎｅ，实验结果表明，综合技术指标转化率，选择性和收率比原合成方法有显著的提高，并对不同的影响因素进行了讨论。     

在超临界相条件下由合成气合成C2含氧化合物反应的研究

首次把超临界相引入到合成气合成C2含氧化合物反应中。结果表明，在超临界相中进行反应可大幅度提高C2含氧化合物的选择性，尤其是提高产物乙醇的选择性，抑制了高碳数含氧化合物和烃类的生成。     

V-Mg-O催化剂用于丁烷氧化脱氢制丁二稀和丁烯

制备了用于丁烷氧化脱氢制丁二稀的V Mg O催化剂 .m(V2 O5) / m(MgO)、催化剂焙烧温度对转化率和选择性有较大的影响 ,2 4 V Mg O催化剂具有较高的活性和C4 (C4 H8和C4 H6)选择性 ,当反应温度为 873K、原料气组成为n (C4 H10 ) /n (O2 ) /n (N2 ) =4/ 8/ 88时 ,收率达到 32 % .降低原料气中氧气分压 ,可以提高C4 选择性 ,但转化率降低 ;升高反应温度 ,可以提高转化率和收率     

相转移催化合成邻硝基苯甲醚

以苄基三丁基氯化铵做相转移催化剂，邻硝基氯苯、甲醇和氢氧化钠为原料，在常压下合成了邻硝基苯甲醚。并对原料配比、反应时间、催化剂的选择及用量对转化率的影响进行了讨论。在最佳反应条件下邻硝基氯苯的转化率＞９９％，邻硝基苯甲醚的收率为９３％，凝固点≥９．８℃。     

基于NSGA-Ⅱ的二氧化碳氢化反应热力学多目标优化

二氧化碳氢化合成低碳烯烃反应是化学储能技术路径中重要的单元反应,二氧化碳首先与由可再生能源获得的氢气进行化学反应合成低碳烯烃,随后通过齐聚反应将能量储存到清洁燃料中。以二氧化碳氢化合成低碳烯烃反应为研究对象,使用Gibbs自由能最小化方法进行了平衡热力学分析,得到反应温度、反应压力、进料气H₂与CO₂的物质的量比对CO₂平衡转化率、低碳烯烃选择性及平衡组分的影响;基于统计学理论建立了反应参数对CO₂平衡转化率、低碳烯烃选择性和反应系统中H₂O平衡摩尔分数的回归函数模型;最后采用基于快速非支配排序遗传算法（NSGA-Ⅱ）的多目标优化方法对反应系统性能进行多目标优化。结果表明：从提高反应系统性能和降低催化剂水解失效风险角度进行的多目标优化与CO₂平衡转化率最大的单目标优化相比,H₂O的平衡摩尔分数从47.2%减少到24.9%;与低碳烯烃选择性最大的单目标优化相比,H₂O的平衡摩尔分数从51.1%减少到18.7%;与H₂O平衡摩尔分数最小的单目标优化相比,CO₂平衡转化率和低碳烯烃选择性从64.9%和8.7%分别提高到72.9%和58.6%。     

微乳体系中苯部分加氢制备环己烯

采用OP-10/甲醇/苯/水构建的微乳反应体系,以骨架镍为催化剂,考察了反应温度、反应压力、反应时间以及V(水)∶V(苯)对反应选择性及转化率的影响。结果表明,乳化体系中苯选择加氢反应的最佳反应条件如下:反应温度为150℃,反应压力为4.0 MPa,V(水)∶V(苯)为3.0,反应时间为30 min。在此条件下,苯转化率达19.65%,环己烯收率为5.61%,环己烯选择性为28.55%。     

3,4-Dichlorotoluene Ammoxidation to 3,4-Dichlorobenzonitrile over VPO/SiO2 Catalyst

Ammoxidation of 3,4-dichlorotoluene(DCT) to prepare 3,4-dichlorobenzonitrile (DCBN) over silica supported vanadium phosphorus oxide catalysts has been studied. On the VPO/SiO2 catalyst, the influence of the reaction temperature, the molar ratio of air/DCT, the molar ratio of NH3/DCT in the feed gas and the space velocity (vs) on the conversion, yield and selectivity was observed. The most appropriate reaction condition is: reaction T=673 K, n(DCT)∶n(NH3)∶n(air)=1∶7∶30 and vs=250 h-1. At this optimum reaction condition, the conversion of DCT is 97.8%; the molar yield of DCBN is 67.4%. It was found that the addition of element phosphorus can improve the yield of DCBN compared with VO/SiO2 catalyst.     

硫酸氢根吡啶催化制备乙酸正丁酯的酯化反应精馏过程模拟

采用离子液体硫酸氢根吡啶（[Hpy][HSO4]）作为催化剂,对乙酸和正丁醇在反应精馏塔中进行酯化反应生成乙酸正丁酯的过程进行模拟研究。在缺乏实验数据的情况下,使用真实溶剂似导体屏蔽模型(COSMO-RS)方法预测了离子液体与其他物质的汽液相平衡,得到了离子液体与反应体系的二元交互参数。基于共沸精馏概念设计了带有分相器的反应精馏塔,实现了离子液体的循环利用。分析了反应精馏塔总塔板数、进料模式、进料塔板位置、再沸器热值和塔板持液量对于产品质量和乙酸转化率的影响,结果表明,当反应精馏塔塔板总数为28,反应物从第4块塔板同时进料,离子液体从第2块塔板进料,且塔板持液量为0.05m3时,乙酸正丁酯纯度和乙酸转化率均可达99.9%。     

L-缬氨酸补料分批发酵的研究

在批式发酵优化条件基础上，通过对流加补料方式、补料速度等发酵过程的各种参数，包括产酸率、转化率、发酵周期等的影响进行了研究，确定了L－缬氨酸补料分批发酵的优化条件。在最优补料分批发酵条件下，L－缬氨酸产量达52.45g/L，糖酸转化率达34.97%，结果明显优于分批培养。