邻二甲苯法制苯酐催化剂的研究进展

从催化剂各组分的作用、反应机理、工艺流程、苯酐生产技术的发展近况等方面,对近年来国内外邻二甲苯法制苯酐催化剂研究开发情况作了比较详细的介绍．对催化剂的研究方向和发展前景进行了探讨．     

邻二甲苯氧化生产邻苯二甲酸酐固定床反应器设计

根据吉化公司染料厂邻酐车问实际运转的工厂装置和运行数据，利用化学反应器设计的基本原理和已知的动力学方程进行了国外(意大利)引进装置的剖析设计研究，设计计算数据与工厂运行数据吻合，设计方法可靠．     

基于gPROMS的渗透汽化过程分析与优化

本文采用Fick定律描述传质过程、Arrhenius方程描述扩散系数,建立用于乙酸酯化生产乙酸乙酯过程中粗酯渗透汽化分离计算过程的数学模型,在gPROMS软件中采用联立方程法对模型进行求解。在实际应用中采用单级膜组件较难达到分离要求,采用膜组件串联流程分离粗酯,以乙酸乙酯产品摩尔分数0.990为分离要求,以膜系统年度总费用最小为目标函数,优化膜系统的膜组件级数和单级膜组件面积。考察进料条件包括进料流率、温度和组成对最优膜系统的影响,指导不同进料条件下的优化设计。结果表明:采用3级单级膜面积为260 m~2的膜组件时,膜系统总费用较低。随着进料流率的增大,最优单级膜面积增大,当膜面积超过370 m~2时最优膜组件级数由3级增加为4级;随着进料温度的升高,最优单级膜面积减小,最优膜组件级数不变;随着进料组成中乙酸乙酯含量升高,最优单级膜面积减小,当采用2级膜组件完成分离任务时单级膜组件面积小于370 m~2,最优膜组件级数减少为2级。     

模式识别在苯酐生产优化操作中的应用研究

提出了模式识别与统计回归相结合的方法寻找分类投影数学模型,对萘催化氧化制苯酐这一生产过程的优化操作进行了应用研究,结合微机在线控制系统,指导生产优化操作,起到了较好的效果。     

十六烷基邻二甲苯磺酸钠油/水界面聚集行为的分子动力学模拟

利用量子化学软件GAMESS(US)对十六烷基邻二甲苯磺酸钠的分子结构进行了量子化学优化,采用分子动力学模拟的方法对十六烷基邻二甲苯磺酸钠在油/水界面的聚集行为进行了理论研究。结果表明,磺酸基中氧原子与水分子中氢原子间存在较强氢键作用形成第一水层和第二水层,反离子Na+分布于第一水层和第二水层,表面活性剂分子数量增加不会影响磺酸基与水分子形成的氢键分布,十六烷基邻二甲苯磺酸钠对癸烷分子具有较强的亲和能力,表明其具有较强的降低油水界面张力的能力。     

三氯氢硅精馏过程的模拟与优化

采用化工流程模拟软件,对三氯氢硅精馏的双塔流程进行了模拟计算,在产品质量达到工艺要求的基础上,对精馏过程各塔的主要参数进行了分析优化。计算得到预分离塔的最适宜进料板位置、回流比、塔顶采出量分别为6、18、250kg/h,三氯氢硅塔的最适宜进料板位置、回流比、塔顶采出量分别为12、5、2453kg/h,并且最适宜的进料温度范围为25~35℃。将优化后的参数应用到实际设计和生产中,三氯氢硅塔塔顶产品各组分含量的模拟结果与工业数据基本一致,三氯氢硅纯度大于0.999。     

Ⅴ-Ti催化剂低氧催化氧化邻二甲苯制苯酐——Ⅱ.TiO_2晶体结构及助剂作用的影响

研究了V-Ti体系中TiO_2晶体结构与催化活性的联系,本系统中,当焙烧温度超过650℃,由于TiO_2由锐钛矿型转变为金红石型,使催化活性降低。助剂作用的ESCA、XRD、LRS研究表明,与通常V-Ti系催化剂不同,本催化剂由于助剂的作用,使V=O键减弱而利于活化;且随K助剂含量增加,V_2O_(4.33)晶胞的001面取向优化加强,更宜于催化活性的充分显示。     

芳烃氧化制苯酐的催化作用及催化剂的研究

应用络合催化、半导体电子催化等理论，从芳烃的结构、催化氧化特点对催化的要求、Ｖ２Ｏ５的结构特点及各种助剂的作用等方面阐明芳烃氧化的特点及芳烃氧化制苯酐诸催化剂中的Ｖ２Ｏ５的不可取代性，认为马将催化剂分子设计与活性结构设计相结合，将成为催化剂导向性设计的突破口。     

乙苯脱氢制苯乙烯工业生产过程的模拟与优化

利用建立的乙苯脱氢反应动力学模型 ,对乙苯脱氢制苯乙烯反应过程进行了计算机模拟 ,借助流程模拟软件ASPENPLUS 10.1,在灵敏度分析的基础上确定了苯乙烯生产过程的最佳操作条件。     

萘氧化制苯酐催化剂中磷助剂作用的研究

利用红外光谱，右磁共振，扫描电镜及计算机纹理分析等方法，考察P2O5对V－K－Si系萘 氧化主催化剂V的价态，活性位V＝O键强度及表面形貌的影响，结果表明，当P／V＝0．32时催化剂选择性最好，苯酐收率为103．9％，适量P2O5的加入，使催化剂的V＝O键松弛，调节了V5 /V4 的比例，并且使催化剂活性分分布均匀。     

V-Ti催化剂低氧催化氧化邻二甲苯制苯酐——Ⅰ.V含量和助剂K、P、Nb对催化剂性能的影响

在气相氧浓度10%条件下,研究了催化剂中各组元含量及助剂K、P、Nb对催化活性的影响。结果表明,在一定浸涂量下,V含量有一最佳值(4.38%),K含量达0.3%(mol)时,催化剂活性处于最佳值。XRD分析表明:由于助剂的存在,催化剂结构中V_2O_(4.33)的晶胞尺寸发生了畸变。经计算,沿001面,V_2O_(4.33)的C轴缩短了0.018nm。IR测试表明,由于助剂的作用使V=O键振动频率发生改变,说明助剂对V=O键有诱导作用。在空速3.000h~(-1),氧浓度10%,邻二甲苯60g/m~3,床层最高温度450℃条件下,苯酐重量收率可达117.4%。     

切削过程仿真及工艺参数优化

加工工艺及其相关参数优化是协调加工质量、效率和成本等目标的主要途径之一.以切削过程为对象,研究基于有限元法（FEM）的切削过程建模与分析方法,考察了切削工艺参数对切削力的作用及其优化策略,根据切削力计算、仿真和实验对比结果,指出现有切削效应分析方法及相关仿真软件的应用尚有一些值得进一步深入研究的内容.     

二氯乙烷裂解过程的模拟与优化

建立了二氯乙烷裂解制氯乙烯过程的数学模型；运用别洛康方法，对年产１０万吨的二氯乙烷烷裂解炉进行了分区模拟计算和优化分析，计算了裂解炉炉膛温度分布对二氯乙烷裂解过程的影响；提出了优化的裂解炉燃料配比，炉膛温度分布和可行的增产措施。     

利用反应热提高苯酐收率的方法

本文通过理论分析,得到了利用反应热提高苯酐收率的方法。现场测试验证了该方法的可行性。应用实践表明,该法可使苯酐的平均收率提高3～5％。     

凸轮轴磨削加工过程的动态优化和仿真

为了提高凸轮轴的加工效率及加工精度,开发凸轮轴磨削加工过程动态优化仿真模块．根据凸轮轴恒线速加工的数学模型,提出一种基于最小二乘法的速度优化算法,对加工过程运动曲线进行优化仿真,得到了波动较小的速度曲线并减小了联动轴加速度的跳动．在此基础上根据工艺系统各组件的运动轨迹完成凸轮轴加工过程的实时三维动态仿真,全面、逼真地反映现实的加工状态和加工环境,使操作者可以直观地观测加工过程中是否存在碰撞和干涉现象,对各种型号凸轮轴的生产具有指导意义．     

柴油机工作过程模拟和优化的研究

给出了柴油机工作过程理论建模和工作参数优化的方法,基于BOOST软件,建立了6110ZL增压中冷柴油机的计算模型,并对其工作过程进行了优化。分析计算结果表明,柴油机功率提高了4．7％,燃油消耗率节省了2．7％。     

企事业过程模型自动模拟和优化算法

使用适合的优化算法,并依靠计算机的不断模拟执行,企事业过程模型可以得到一定程度的改善和提高。简要介绍了最优化方法和常用的优化算法,着重阐述了企事业过程模型的参数优化问题中所采用的优化算法。