二甲苯混合物在ZSM-5分子筛上吸附平衡的研究

ZSM-5分子筛的独特孔道结构,使其具有优良的催化性能。 本课题的研究是用碱金属和碱土金属阳离子交换的 ZSM-5分子筛为吸附剂,对 C8芳烃中px-mx二元混合物采用气相流动法,测定其吸附平衡数据、吸附容量、计算分离因数(选择性),并与工业用Y型分子筛进行对比。 1.交换不同阳离子 ZSM-5分子筛的吸附平衡曲线形状基本相同。与 Y型分子筛吸附平衡曲线相比较可知;交换不同阳离子的ZSM-5分子筛对px-mx吸附分离均具有很高的选择性。当平衡浓度为20%时,分离因数为9—12,而在相同试验条件下,Y型仅为 5.吸附分离效果远优于 Y型分子筛。这是由于 …     

n-C°_5/C°_6/C°_7混合物在5A分子筛上的吸附平衡

采用流动重量色谱法,测试了n-C°_5~/C°_6二元组分和n-C°_5/C°_6/C°_7三元组分在无粘结剂的小球型5A分子筛上的吸附平衡数据。吸附的温度范围为533～653K。以统计热力学模型,对纯组分吸附实验结果进行回归,得到了模型参数,据此,对n-C°_5/C°_6二元组分和n-C°_5/C°_6/C°_7三元组分的吸附平衡进行了数学描述。理论计算结果与实验结果一致。对二元组分的吸附平衡作出了相应的应用图表。     

5A分子筛气相吸附分离正庚烷

研究并开发了一种适合小规模间歇式生产含量不低于９９％的试剂级正庚烷的工艺，对其核心装置吸附分离的操作条件作了必要的考察。实验结果表明，在气相吸附和升温脱附之间增加中间产物的循环，可使产品中正构烷烃含量进一步提高，达到模拟移动床的高效分离。     

5A分子筛气相吸附分离正庚烷

研究并开发了一种适合小规模间歇式生产含量不低于９９％的试剂级正庚烷的工艺，对其核心装置吸附分离的操作条件作了必要的考察．实验结果表明，在气相吸附和升温脱附之间增加中间产物的循环，可使产品中正构烷烃含量进一步提高，达到模拟移动床的高效分离．     

5A分子筛在低温下吸附正构烷烃的实验研究

现有的5A分子筛吸附轻煤油正构烷烃的实验研究,吸附温度基本维持在300 ℃以上.本文考察了温度对分子筛吸附正构烷烃的影响,并通过正交实验研究了吸附最佳工艺条件组合.实验结果表明,吸附温度为210 ℃时,分子筛吸附正构烷烃的单位时间饱和吸附量最大,为11.45 g·h-1;同时采用正交实验,确定了最佳吸附工艺条件组合为温度=200 ℃,压力=0.3 MPa,空速=1.2 h-1以及氮气流量=50 mL·min-1,其单位时间饱和吸附量为14.90 g·h-1.     

硫化促进剂在5A分子筛上的动态行为研究

文中以程序升温脱附(TPD)和原位红外-程序升温脱附(IR-TPD)为主要实验手段,对5A分子筛的表面酸性特征及硫化促进剂在5A分子筛上的动态行为进行研究。结果表明:5A分子筛表面对胺类化合物表现出吸附能量高低不等的B酸、混合B酸和L酸、L酸及弱化学吸附位。对于吸附型缓释交联剂而言。有效的表面吸附部位为弱化学吸附位,且带有氢键吸附的特征。动力学计算结果表明:对于有效部位而言,不同的硫化促进剂由5A分子筛内孔表面脱出时,其动力学特征不同,但均与晶内扩散有关,其表观脱附活化能分别为75.4kJ/mol(二乙胺),63.6kJ/mol(环己胺)和69.9kJ/mol(乙二胺)。     

噻吩、苯并噻吩二元组分在Cu(I) -13X上的吸附平衡

测定30和50℃下噻吩、苯并噻吩单组分及双组分在Cu(I)13X上的吸附等温线.采用Langmuir模型对单组分平衡数据进行关联;采用修正的Langmuir模型对噻吩苯并噻吩二组分吸附平衡进行关联.结果表明:苯并噻吩在与噻吩的竞争吸附中占据优势,30℃时噻吩和苯并噻吩吸附平衡量的计算值与实验值的误差分别为 3.6%和2.4%;而50℃时噻吩和苯并噻吩吸附平衡量的计算值与实验值误差分别为3.5%和2.2%;Langmuir模型在不同温度下对二元组分具有一定适用性.     

二元正烷烃液态混合物加压时的过热极限

建立了适用于链烷烃类系统的过热极限的动力学计算方法。采用发展的动态液滴技术，测定了正戊烷与正庚烷，正辛烷、正壬烷二元混合物的过热极限温度。实验结果表明，过热极限温度随外压的增加而升高，且过热极限温度与外压基本呈线性关系，与组分的摩尔分数也基本呈线性关系。     

分子动力学模拟乙醇／水二元混合物的扩散性质

采用分子动力学方法模拟乙醇／水混合物的扩散性质．模拟中乙醇分子采用点点刚性模型,水分子采用TIP4P模型,在全浓度范围内计算乙醇和水的自扩散系数,分别与实验值和文献的MD模拟值比较．水溶液中,水的自扩散系数描述为结合水分子和自由水分子的综合贡献．计算结果表明,我们采用的乙醇和水的模型对正确描述乙醇／水混合物扩散性质是可行的．     

2-乙氧基乙醇-水-癸烷的液液平衡

目的 :考察 2 -乙氧基乙醇、癸烷以及水的混合液的三元体系的相行为 ,找出适合的溶液模型 ,准确地推算 2 -乙氧基乙醇、癸烷和水的混合液热力学的性质 ,为石油化学工业分离操作、分离过程设计提供有价值的参考 .方法 :通过测定可作界面活性剂的 2 -乙氧基乙醇、癸烷和水的液液相平衡数据 ,并将实验数据和溶液模型的计算结果进行比较 .结果 :测定在 2 98K时 2 -乙氧基乙醇、癸烷和水的三相平衡 ,并用extendedUNIQUAC模型推算其相平衡 ,实验结果和计算结果相当吻合 .结论 :ExtendedUNIQUAC模型成功地描述了 2 -乙氧基乙醇、癸烷和水的液液三相平衡 .     

间甲酚-对甲酚二元溶液在Y型分子筛上的吸附性能

本文研究了间甲酚-对甲酚二元溶液在经过ⅠA、ⅡA族金属阳离子交换的Y型分子筛上的吸附性能。发现LiY分子筛优先吸附间甲酚,KY型分子筛优先吸附对甲酚,而NaY分子筛对间甲酚和对甲酚几乎没有选择性吸附作用。混合液中对甲酚在Y型分子筛上的吸附选择性随着分子筛上二价金属阳离子周期的增加而减小。在50—100℃,间甲酚-对甲酚二元溶液在KY-Ⅱ分子筛上的吸附方程为:方程计算值的相对误差约为10%,符合一般工程计算要求。     

异丙醇水混合物在PVA膜中的传质模型

根据Flory-Huggins理论和溶解-扩散模型,建立了323 K下聚乙烯醇(PVA)膜分离异丙醇水溶液过程的传质模型,模型计算值与实验值吻合良好.水与PVA膜的相互作用参数小于异丙醇与PVA膜的相互作用参数,说明水与膜间相互作用强于异丙醇与膜间的相互作用,水在膜中优先吸附溶解.水的塑化系数和无限稀释扩散系数都大于异丙醇的塑化系数和无限稀释扩散系数,说明水在膜中的溶解能力及扩散能力都大于异丙醇在膜中的溶解能力及扩散能力,水在PVA膜中优先透过.异丙醇与水的相互作用参数随异丙醇浓度的升高而增大,说明异丙醇浓度越高,PVA膜的选择性越好,渗透汽化分离效果越好.     

含盐液体混合物的粘度——Ⅲ.水-有机溶剂-盐三元溶液粘度的拟二元溶质聚集模型

结合水溶液粘度的溶质聚集模型和拟二元方法,作者提出了一个适用于水-有机溶剂-盐三元溶液粘度关联的拟二元溶质聚集模型(PSAV),能够成功地应用于以盐饱和与不饱和水溶液粘度的关联,平均相对偏差约1.0%,比作者早先提出的拟二元局部组成模型(平均相对偏差为2～5%)有较大的改善。对于盐不饱和溶液,模型参数随浓度和温度呈有规律的变化。     

四氢呋喃中的微量水在4A分子筛上吸附动态曲线的模拟计算

建立了合适的吸附动态模型,用于分析四氢呋喃中的微量水在4A分子筛上动态吸附特性.利用静态平衡实验数据及孔扩散系数能够很好地对动态透过曲线进行模拟计算,平衡数据符合Langmuir模型,采用Wilke-Chang 方程计算的孔扩散系数值为7.015×10-5 cm2/s,该方法不仅可减少实验的工作量,而且对四氢呋喃-水体系吸附过程的工业放大设计具有指导意义,也为其他吸附过程数学模型的开发提供借鉴.     

分子筛-5A负载12-钨硅酸催化合成醋酸酯

本文研究了分子筛 -5 A简称 MST-5 A负载 1 2 -钨硅酸催化剂的制备方法 ,并且用 DTA、IR、Uv-vis等方法对所得催化剂进行了表征 ,通过醋酸与几种一元醇的酯化反应对其催化活性进行了评价。结果表明使用蒸发法进行固载 ,MST-5 A与 1 2 -钨硅酸的质量比为 1 :1时 ,所得负载型催化剂对醋酸酯化反应的催化效果较好。     

5A分子筛催化剂成型的研究

本文通过转动成型法对5A分子筛原粉进行成型，研究了影响催化剂颗粒强度的因素。     

人工表面上二元液体混合物沸腾传热的研究

本文对二元液体混合物的沸腾传热机理进行了探讨。由于加热表面性质对二元混合物佛 腾给热系数的影响很大,所以用机械方法在加热表面上,做成一些凹孔作为固定的汽化中 心,在此种表面上,可保证在一定的热负荷范围以内,汽化中心数与液体种类、混合物的组 成和过热度三者均无关。选择了乙醇──水,正丙醇──水,苯──甲苯和乙醇──苯四种 二元系统进行沸腾实验并与普通表面上的实验结果作了比较。     

乙醇-水体系中SAPO-5分子筛的合成与表征

目的合成SAPO-5分子筛,并对其结构进行表征。方法以三乙胺为模板剂,在乙醇-水体系中进行合成,考察了晶化时间、HF用量以及醇-水比例对合成SAPO-5分子筛的影响,并利用XRD,SEM,吡啶吸附FT-IR等技术对所得产物进行表征。结果合成了具有较高长径比(a/c)的SAPO-5分子筛。结论在醇-水体系中,在HF作用下,SAPO-5分子筛的结晶速度明显减缓;SAPO-5分子筛其长径比随醇-水比例改变发生明显变化,所得的SAPO-5分子筛产生了一定的BrΦnsted和Lewis酸中心。     

ITQ-3分子筛中甲烷和正丁烷混合物扩散性质的模拟

采用分子动力学方法先分别模拟了单组分的CH_4和C_4H_(10)在二维分子筛ITQ-3中的自扩散系数随负载N的变化。研究表明,在z轴方向的窄孔道中,自扩散系数随负载N的增加两者均表现出先增大后减小的扩散模式,而在y轴方向的宽孔道中,则随负载N的增加单调递减。之后,又模拟了二元组分CH_4和C_4H_(10)混合物在ITQ-3分子筛中随总原子数变化的扩散行为。结果发现,在z轴方向上,当负载N较小时,CH_4的扩散系数随总原子数的增多而增大;当负载N较大时,CH_4的扩散系数随总原子数的增多而减小。在y轴方向上,当负载N较小时,CH_4的扩散同z轴方向一样表现出随总原子数的增多而增大的现象,明显不同于单组分CH_4在y轴方向上的扩散;但随着负载N的增多,在z轴方向的孔道中发生堵塞效应的总原子数在y轴方向的孔道中仍处于过渡状态。     

氨在活性炭-膨胀石墨混合吸附剂上的吸附平衡分析

为研制氨吸附制冷用活性炭-膨胀石墨的混合吸附剂,选用椰壳活性炭和可膨胀石墨,初步分析了氨在膨胀石墨添加比率为50%的混合吸附剂上的吸附平衡．吸附剂试样首先经由77 K液氮在其上吸附数据的结构表征,然后应用根据容积法原理建立的吸附平衡测试装置,在温度293.15~303.15 K、压力0~1 MPa,测试了氨在试样上的吸附平衡数据,并通过等量吸附线标绘和Dubinin-Astakhov方程的模型分析,研究了氨在混合吸附剂上的吸附平衡．结果表明,添加膨胀石墨减小了混合吸附剂的比表面积和微孔容积,Dubinin-Astakhov方程在平衡压力较高区域的预测精度可达到4%,氨在混合吸附剂上的等量吸附热为16.94～27.78 kJ/mol．添加膨胀石墨必须兼顾混合吸附剂的吸附容量和传热传质性能．