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薄层固定床反应器中甲烷氧化偶联反应热效应的研究 被引量:2
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作者 吕绍洁 邱发礼 《天然气化工—C1化学与化工》 CAS CSCD 北大核心 1994年第3期4-8,共5页
研究了甲烷氧化偶联制乙烯强放热反应在催化剂装量为200ml的薄层床中的起燃条件、甲烷空速、CH4/O2比、床层高度、反应时间等与床层温升和催化剂活性的关系,得出在床层高度为30~54mm的薄层床中,反应可平稳地进行,... 研究了甲烷氧化偶联制乙烯强放热反应在催化剂装量为200ml的薄层床中的起燃条件、甲烷空速、CH4/O2比、床层高度、反应时间等与床层温升和催化剂活性的关系,得出在床层高度为30~54mm的薄层床中,反应可平稳地进行,反应的最高温区在气体进催化剂层人口以下15~30mm内,床层厚度的增加对C2收率影响不大,但C2选择性下降。床层最高温度随甲烷空速升高而增加,最高温区增宽。CH4/O2比增加温度降低,C2选择性增高。用预热与加强保温的办法,该反应在薄层床反应器中可能实现自热反应。 展开更多
关键词 甲烷 氧化 固定反应器 反应
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列管固定床反应器内CO氧化偶联制草酸二甲酯反应模拟及优化 被引量:2
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作者 毛文发 郑赛男 +3 位作者 骆念军 周静红 曹约强 周兴贵 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第1期284-293,共10页
针对列管式固定床反应器中的单根反应管,采用在接近工业条件下获得的CO氧化偶联制草酸二甲酯动力学方程,建立了一维、二维拟均相模型,并与单管实验结果进行了对比,结果表明一维拟均相反应器模型更能准确描述单管反应器内的CO偶联反应。... 针对列管式固定床反应器中的单根反应管,采用在接近工业条件下获得的CO氧化偶联制草酸二甲酯动力学方程,建立了一维、二维拟均相模型,并与单管实验结果进行了对比,结果表明一维拟均相反应器模型更能准确描述单管反应器内的CO偶联反应。进一步利用一维拟均相模型模拟计算了操作参数对床层热点温度、反应转化率、产物选择性及床层压降的影响,分析了反应器热点温度对操作参数的敏感性。计算结果表明:冷却介质温度对反应管热点温度、亚硝酸甲酯转化率有较大影响,是需要严格控制的工艺指标;较低的空速容易引起反应器飞温;反应器进口压力、原料气进料温度和反应物组成在计算范围内对反应器热点温度影响相对较小。为了提高偶联反应器的负荷和强化床层内的传热效果,可以将进料空速提高至4000 h^(-1),同时,可以通过将反应器进口压力增大至500 kPa来降低压缩机能耗。研究结果可为现有列管式CO氧化偶联反应器的改进和工艺优化提供参考。 展开更多
关键词 草酸二甲酯 氧化 一维拟均相模型 固定反应器 参数敏感性
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甲烷氧化偶联制乙烯在薄层固定床中的放大实验 被引量:6
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作者 邱发礼 吕绍洁 +1 位作者 唐松柏 赵明英 《天然气化工—C1化学与化工》 CAS CSCD 北大核心 1996年第3期5-7,共3页
研究了甲烷氧化偶联制乙烯反应从30ml催化剂装量放大到200ml催化剂时,催化剂粒径、床层高度、反应器管形、管径及催化床层底部与加热炉出口位置等对C2选择性和C2烃收率的影响。得出在100mm的石英反应床中,当催化... 研究了甲烷氧化偶联制乙烯反应从30ml催化剂装量放大到200ml催化剂时,催化剂粒径、床层高度、反应器管形、管径及催化床层底部与加热炉出口位置等对C2选择性和C2烃收率的影响。得出在100mm的石英反应床中,当催化剂粒度为20~30目(1.0~0.63mm),床层高度约25mm,甲烷与氧混合气由反应管上方进入,催化剂床层底部离反应管加热出口约20mm时,在最佳反应条件下,催化剂装量由30ml放大到200ml的结果基本一致。 展开更多
关键词 薄层固定 甲烷 氧化 放大实验 乙烯
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CO氧化偶联反应器模拟与优化
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作者 迟子怡 刘成伟 +2 位作者 张欲凌 李学刚 肖文德 《化工学报》 EI CSCD 北大核心 2022年第11期4974-4986,共13页
CO与亚硝酸甲酯(MN)氧化偶联制草酸二甲酯(DMO)是合成气制乙二醇过程的关键步骤,现有工业装置存在效率低的问题。采用包括副反应(生成碳酸二甲酯和甲酸甲酯)动力学的动力学模型和二维两相反应器模型,对CO氧化偶联的移热式固定床反应器... CO与亚硝酸甲酯(MN)氧化偶联制草酸二甲酯(DMO)是合成气制乙二醇过程的关键步骤,现有工业装置存在效率低的问题。采用包括副反应(生成碳酸二甲酯和甲酸甲酯)动力学的动力学模型和二维两相反应器模型,对CO氧化偶联的移热式固定床反应器进行建模,研究了换热方式及操作条件对反应器性能和安全性的影响。结果表明,以温度的二阶导数作为飞温的判据是灵敏和可靠的。与常规的逆流和恒温移热方式相比,并流移热使反应器形成更为均匀的温度分布,有利于提高反应器产能。增加入口MN含量会升高反应器MN转化率和热点温度;但是,由于CO、NO和反应物MN之间存在竞争吸附,增加入口CO和NO含量会导致MN转化率和热点温度降低,所以增加入口压力导致MN转化率降低。且热点温度对MN和NO的含量更为敏感,应严格控制入口MN和NO的含量。采用遗传算法进行反应器工况寻优,确定了最优的反应条件,可提高单台反应器对应的乙二醇(EG)年产能至12万吨。 展开更多
关键词 草酸二甲酯 氧化 固定反应器 优化 数学模拟
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用共轭算子法分析CO偶联反应的灵敏度
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作者 孟凡东 姚妙新 +1 位作者 许根慧 郭荣群 《应用科学学报》 CAS CSCD 2003年第3期279-283,共5页
运用非线性泛函分析方法一共轭算子法,从简化的过程数学模型出发,对CO偶联固定床反应器的灵敏度进行了综合分析.论述了操作参数、动力学参数偏离标称值时转化率和床层温度的变化情况,确定了不同参数对反应性能指标的影响顺序.为进一步... 运用非线性泛函分析方法一共轭算子法,从简化的过程数学模型出发,对CO偶联固定床反应器的灵敏度进行了综合分析.论述了操作参数、动力学参数偏离标称值时转化率和床层温度的变化情况,确定了不同参数对反应性能指标的影响顺序.为进一步研究该反应体系的优化控制及反应机理识别提供了有效的工具. 展开更多
关键词 co偶联固定床反应器 草酸二乙酯 化工过程 灵敏度分析 反应机理 共轭算子法 非线性泛函分析
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