一、联醇系统设计与生产几个问题的探讨(论文文献综述)
王琳琳[1](2017)在《基于Aspen Plus对甲醇合成过程的模拟研究》文中研究说明甲醇是化工产业中最为基本的原料,其在染料、国防以及诸多产业都有着广泛的应用。现阶段国内工业不断发展升级,关于甲醇的需求也在不断的增加,再加上甲醇的生产技术的快速发展,使得研究甲醇合成的工艺条件就显得尤为重要。本文以化工模拟软件Aspen plus为平台,以内蒙古神华乌海能源年产30万吨的大型中低压甲醇生产装置为项目背景,建立合理的甲醇合成模拟流程,获得对生产有指导意义的信息,从而达到稳定生产,提高产率,降低能耗的目的。本文利用Aspen plus软件对合成过程进行了模拟,结果表明,所建立的模拟过程可以很好的反应实际生产过程,在甲醇合成模拟的过程中,利用灵敏度分析工具,对各主要参数(进料流量、入塔气温度、反应压力、循环比、水冷器出口温度等)对合成过程的影响进行了分析,结果表明,在一定范围内,压力的提高,循环比的增大,降低新鲜气中惰性气体含量、降低水冷出口温度是有利于甲醇产量提高的。
彭茜[2](2015)在《仿真虚拟实训系统在中职教学过程作用的实证研究 ——以《甲醇生产工艺》为例》文中进行了进一步梳理中等职业技术学校作为培养合格的实践型和技能型人才的基地,为企业培养具有实践技能的人才是其主要的责任。由于化工生产行业的特殊性,如复杂的生产条件,高温高压、易燃易爆、腐蚀有毒等不安全因素又会经常出现在生产过程中,因此会存在一定的安全隐患。要求中职学生在校学习期间需要牢牢掌握各种基本化学知识、化工原理,了解常见的危险品及其毒害作用,掌握基本化工产品的物理化学性质,掌握基础化工流程的基本原理和操作以及具有良好的安全意识,才能很好的保护自己。中等职业技术学校的学生是一个特殊的群体,他们大多是中考的失利者,或者是受家庭不完整的影响而拖累了学习成绩的学困生。由于初中三年的基础知识相对薄弱,导致他们产生了自卑以及厌学等心理。大部分中职学生对理论学习的热情不高、没有钻研精神、学习动机消极,学习目标不明确,学习效率低下。由于中职学生的特点和化工行业的特殊性,就要求化工专业的中职学生必须学好化工专业课程。但在以往的教学中,学生往往会出现对理论学习的厌烦,对专业知识难以持续感兴趣,对基本原理掌握不佳等情况。化工专业的学生开设化工仿真类课程,这门课程相对独立,所涉及到的内容也是偏向基础仿真操作,对提升化工专业中职学生的学习成效具有重要实践意义。提高学生对化工专业知识的学习兴趣、爱好以及对相关知识的掌握能力对学生的就业和择业有着重要的影响。本研究以化工专业必修课《甲醇生产工艺》为例,在教学中引入仿真虚拟实训系统,通过平行班和实验班对比教学,探究虚拟仿真实训系统在中职教学过程的作用。通过研究实践发现虚拟仿真实训系统具有一目了然、易于操作、无毒无害等特点,在化工原理及化工流程等方面有效的促进了学生知识的学习,在学生的学习兴趣,学习动机,学习效果等方面都起到了积极的促进作用,可以推广到化工专业的其他学科以及其他专业。通过本课题实践研究发现,采用仿真虚拟实训系统的实验班学习成绩和对照班学习成绩之间差异有显着性,优势明显,同时,改善了学生的学习态度,提高了学生的学习兴趣和成就感,构建了中职化工专业课教学新模式。
常虹[3](2010)在《甲醇精馏系统模拟与优化》文中研究表明甲醇是一种耗用量非常大的常见有机产品,它是合成多种有机产品的基本原料及重要的溶剂。同时,在当前世界石油资源日益减少的情况下,甲醇作为一种新的燃料已经成为趋势。在这个大背景下,国内的甲醇产能迅速扩张。合成的粗甲醇浓度一般不能达到使用要求,所以需要对粗甲醇进行精制。甲醇精馏过程占甲醇生产总能耗的20%左右。因此,研究甲醇精馏工艺系统,并通过对系统合理的设计和优化从而降低甲醇精馏过程的能耗、提高甲醇产品的收率和质量就更具有实际意义。现有的甲醇四塔精馏工艺流程主要包括预精馏塔、加压精馏塔、常压精馏塔以及回收塔。此甲醇精馏系统为双效精馏:加压精馏塔塔顶的气相进入冷凝/蒸发器,有效地利用了加压精馏塔塔顶和常压精馏塔塔底的温度差,为常压精馏塔塔底提供热源的同时对加压精馏塔塔顶的气相进行冷凝。本文应用ASPEN PLUS软件对甲醇四塔精馏系统的设计工况进行了严格的模拟分析。本文选用RadFrac单元操作模型作为精馏塔模型,并通过对比分析,选择改进的Wilson和改进的PSRK相结合的物性方法对系统进行模拟。在模拟结果与设计工况的数据吻合度较高的基础上,对现有的精馏系统进行模拟分析。通过分析发现,虽然现有加压塔与常压塔的双效精馏,但此精馏过程的能耗还是十分巨大的,同时整个精馏系统需要加入大量工艺水并且要排出大量废水。为实现能量和资源的合理利用,降低生产成本,本文应用ASPEN PLUS提供的灵敏度分析和参数优化等功能对现有流程存在的问题进行模拟分析,找出节能的关键并提出三个节能优化方案:(1)增加加压精馏塔侧线采出送常压精馏塔作为进料,(2)对常压精馏塔塔底和回收塔塔底部分废水进行循环,(3)采用加压精馏塔与预精馏塔双效精馏。经过模拟计算,改进后的新工艺流程在保证甲醇产品的产量与质量的前提下,共能节省24.57%的公用工程热量,节省26.84%公用工程冷量,节省工业用水55.55%,污水处理量减少54.89%。本文所选用的单元操作模型及物性方法对于模拟甲醇精馏系统是准确可靠的,因此本文所提出的优化方案能为甲醇工业生产节能、节水以及减少废水排放的改造和新工艺流程的开发提供理论依据。
刘苹[4](2005)在《2004~2005年合成氨尿素技术进展》文中研究表明根据2004年7月~2005年6月国内有关合成氨、尿素工业的文献报道,对合成氨原料气的制取、净化、氨合成,尿素各工序的研究成果、技术革新等进行了全面的介绍,反映了我国2004~2005年合成氨和尿素工业的技术进展情况。
莫仙军,黄晖[5](2004)在《联醇系统设计与生产几个问题的探讨》文中进行了进一步梳理通过对联醇工艺的选择、甲醇合成塔塔型的分析、甲醇催化剂的选用以及甲醇精馏流程的选择来探讨联醇系统设计的合理性与先进性 ,达到节能降耗的目的。
刘苹[6](2004)在《2003~2004年合成氨及尿素技术信息》文中研究说明根据2003年7月~2004年6月国内有关合成氨、尿素工业的文献报道,对合成氨原料气的制取、净化、氨合成、尿素各工序的研究成果、技术等进行了简要介绍,反映了我国2003~2004年合成氨和尿素工业的技术进展情况。
杨爱华[7](2004)在《合成氨联产甲醇合成系统的探讨与设计》文中研究指明合成氨联产甲醇在甲醇生产法中占据一个比较重要的位置。联醇装置它串联在合成氨工艺中,既要满足氨合成的工艺条件,又要满足甲醇合成的工艺要求,要达到整个装置的最优化操作,取决于甲醇合成塔结构是否合理、流程是否配套和脱硫等问题,本课题针对上述问题展开了相关研究。本文首先根据甲醇合成的反应原理和生产实践对反应工艺条件进行了优化,选择了合适的温度、压力、空间速度、原料气配比等操作参数,并且改进了传统的联醇工艺流程,采用了中置式低压锅炉回收反应热,副产低压蒸汽供铜洗用,增加了塔外循环加热器进一步回收反应热,甲醇中间储槽回收甲醇弛放气。建立了关键设备甲醇合成塔的拟均相一维数学模型,运用计算机编程模拟计算了甲醇合成反应前、中、后期,甲醇合成塔的产量、温度、阻力等因素的相应变化,从而确定了合适的反应器内件结构参数以满足不同阶段的生产要求。生产实践表明:本课题研究的三轴一径、自卸触媒结构的内件使用效果良好,不仅装卸触媒方便,而且全塔的温差、阻力小,触媒还原充分,生产强度加大。根据 4 万吨/年的扩建规模,还进行了物料和热量衡算,选择了合适的换热设备,最后对能源充分利用的方式进行了探讨,指出了合成氨联醇工艺中存在的问题和不足之处,以及合成氨联醇工艺的研究发展趋势。
孔渝华,王国兴,王先厚,叶敬东,张传学,李木林,张清健[8](2001)在《常温精脱硫新技术及其工业应用》文中进行了进一步梳理介绍了多种常温精脱硫的新技术 ,以及在工业生产中的应用 ,并比较了不同技术的经济效益
陈福钦[9](1996)在《2万吨/年联醇设计与试生产小结》文中进行了进一步梳理介绍平顶山化肥厂2万吨/年联醇装置设计与试生产情况。该装置采用中置式锅炉回收反应热,应用轴径向、强内冷、绝热、自卸催化剂的合成塔内件,精甲醇生产采用双塔精馏流程,并采取了洗醇水、残液回收利用的环保措施。
陈晓春[10](1998)在《合成甲醇反应器流向变换强制周期操作的模型化研究》文中提出甲醇是一种重要的基本有机化工原料,是碳一化学的含氧起始化合物,也是合成气化学加工的重要起点。甲醇在碳一化工中的作用和广泛用途,决定了合成甲醇在化工生产过程中的战略地位。 针对目前国内甲醇生产,尤其是产量占甲醇总产量50%左右的联醇生产存在着能耗大、催化剂中毒严重、生产成本过高等问题,探索有可能延长催化剂使用寿命、降低能耗,提高甲醇产率和充分利用低浓度原料气的合成甲醇反应器流向变换强制周期操作新技术,既具有较高的学术价值,又具有重要的现实意义。 本文针对合成甲醇反应器流向变换强制周期操作模型化研究的基本要求,设计、建立了一套用于催化剂原位表征和测定合成甲醇动态动力学参数的多功能实验台;采用原位红外技术与TPD、TPSR技术相结合,系统地考察了有关物种CO、CO2、H2、CH3OH在催化剂活性表面上的吸附行为及CO/H2和CO2/H2的反应行为;判识了合成甲醇可能的中间物种及相应的基元过程序列结构;利用动态响应技术,结合适当的最优化方法,确定了诸基元过程的速率常数,最终得到了合成甲醇表面过程的瞬态动力学关系。 为了对合成甲醇反应器流向变换强制周期操作特性进行系统的实验考察并为模型化研究奠定必要的实验基础,设计、建立了一套模试规模(催化剂装填量为几百克数量级)的实验台,并建立了用以分析尾气瞬态组成的方法及相应设备,以及记录反应器轴向温度分布的微机自动数据采集系统。利用该实验装置,系统研究了原料气中∑COx浓度、气体流速Us及流向变换周期Tc对合成甲醇反应器流向变换强制周期操作特性的影响规律,获得了大量迄今未见国内外报道的、有价值的实验信息。结果表明,气体流速是影响热波在填充床内爬行速度的最重要因素;气
二、联醇系统设计与生产几个问题的探讨(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、联醇系统设计与生产几个问题的探讨(论文提纲范文)
(1)基于Aspen Plus对甲醇合成过程的模拟研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 前言 |
1.2 研究背景及意义 |
1.3 甲醇合成研究现状 |
1.3.1 甲醇合成工艺研究现状 |
1.3.2 甲醇合成催化剂研究现状 |
1.3.3 甲醇合成反应器的研究现状 |
1.4 化工过程模拟 |
1.4.1 稳态模拟 |
1.4.2 动态模拟 |
1.4.3 Aspen Plus软件介绍 |
1.4.4 Aspen Plus软件在化工流程模拟中的的应用 |
1.5 神华乌海能源西来峰甲醇厂甲醇合成工序介绍 |
1.6 本文内容安排 |
第二章 甲醇合成过程理论与流程模拟的选择及考虑 |
2.1 甲醇合成反应的热力学 |
2.1.1 甲醇合成反应的热效应 |
2.1.2 甲醇合成反应的化学平衡 |
2.1.3 平衡常数与平衡浓度的计算 |
2.2 甲醇合成反应的动力学 |
2.3 甲醇合成反应器数学模型的选择 |
2.4 甲醇合成流程的模拟研究 |
2.5 小结 |
第三章 基于Aspen Plus对甲醇合成过程的模拟分析 |
3.1 甲醇合成模拟工艺流程的建立 |
3.2 模型数据采集 |
3.2.1 工艺设计数据参考 |
3.2.2 工艺控制指标 |
3.2.3 物性方法的选择 |
3.2.4 模型数据输入情况 |
3.3 以生产数据进行模拟比较分析 |
3.4 不同操作条件对甲醇合成的影响分析 |
3.4.1 反应压力对合成过程的影响 |
3.4.2 进料流量对合成过程的影响 |
3.4.3 原料气入塔温度对合成过程的影响 |
3.4.4 循环比对合成的影响 |
3.4.5 水冷器出口温度对合成的影响 |
3.4.6 惰性气体含量对合成的影响 |
3.5 小结 |
第四章 结论和创新点 |
参考文献 |
致谢 |
(2)仿真虚拟实训系统在中职教学过程作用的实证研究 ——以《甲醇生产工艺》为例(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.1.1 中职生现状 |
1.1.2 化工行业的特点 |
1.2 研究目的 |
1.3 研究意义 |
1.4 研究思路及方法 |
1.4.1 研究思路 |
1.4.2 研究方法 |
1.5 研究内容及创新点 |
1.5.1 研究内容 |
1.5.2 本研究的创新点 |
1.6 论文结构 |
第2章 相关研究现状 |
2.1 相关概念界定 |
2.1.1 多媒体技术 |
2.1.2 虚拟仿真实训系统 |
2.1.3 理实一体化教学法 |
2.2 利用虚拟仿真系统教学的研究现状 |
2.2.1 国内外利用虚拟仿真系统教学的研究现状 |
2.2.2 国内利用虚拟仿真实训系统教学存在的问题 |
第3章 运用仿真虚拟实训系统开展教学的理论基础 |
3.1 教学理论基础 |
3.1.1 认知主义学习理论 |
3.1.2 行为主义学习理论 |
3.1.3 建构主义学习理论 |
3.2 教学系统设计 |
3.2.1 加涅的教学系统设计理论 |
3.2.2 梅瑞尔的成分显示理论(CDT)及教学处理理论(ITT) |
3.2.3 瑞格鲁斯的精细加工理论(ET) |
3.2.4 史密斯和雷根的教学系统设计理论 |
3.3 仿真教学 |
第4章 教学实践过程与教学结果 |
4.1 研究问题 |
4.2 研究对象 |
4.3 研究手段 |
4.3.1 测试 |
4.3.2 学习兴趣与能力的调查问卷 |
4.4 实验条件和环境设置 |
4.5 教学实验的过程 |
4.5.1 前期测试 |
4.5.2 实验组的教学实验计划与实践 |
4.5.3 对照组的实验计划 |
4.5.4 后期测试 |
4.5.5 延时测试 |
第5章 研究结果与数据分析 |
5.1 实验前学生的总体情况的数据分析 |
5.1.1 学生情况分析 |
5.1.2 学生所学专业情况分析 |
5.1.3 学生的计算机能力的分析 |
5.2 化工专业知识测试成绩和数据分析 |
5.2.1 化工专业知识前测 |
5.2.2 化工专业知识后测 |
5.3 化工专业知识学习兴趣调查结果和数据分析 |
5.3.1 化工专业知识学习兴趣前测 |
5.3.2 化工专业知识学习兴趣后测 |
5.4 化工专业知识学习自我监控调查结果和数据分析 |
5.4.1 化工专业知识学习自我监控前测 |
5.4.2 化工专业知识学习自我监控后测 |
5.6 实验结果 |
结论 |
参考文献 |
附录 |
攻读学位期间发表论文与研究成果清单 |
致谢 |
(3)甲醇精馏系统模拟与优化(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
引言 |
1 文献综述 |
1.1 甲醇性质简介 |
1.2 甲醇生产工艺介绍 |
1.3 甲醇的精制 |
1.3.1 粗甲醇杂质分析及精制原理 |
1.3.2 甲醇精馏流程 |
1.4 化工过程模拟与优化 |
1.4.1 稳态过程系统模拟 |
1.4.2 动态过程系统模拟 |
1.4.3 化工模拟软件 |
1.4.4 ASPEN PLUS软件 |
2 甲醇四塔精馏系统的模拟与分析 |
2.1 现有甲醇精馏工艺流程说明 |
2.1.1 粗甲醇组成 |
2.1.2 甲醇四塔精馏工艺流程 |
2.2 单元操作模型 |
2.3 物性方法的选择 |
2.3.1 预精馏塔物性方法的选择 |
2.3.2 加压塔方法的选择 |
2.4 设计工况模拟结果与分析 |
2.4.1 预精馏塔的模拟 |
2.4.2 加压精馏塔的模拟 |
2.4.3 常压精馏塔的模拟 |
2.4.4 回收塔的模拟 |
2.4.5 甲醇精馏系统全流程的模拟 |
3 甲醇四塔精馏系统的优化 |
3.1 甲醇四塔精馏加压塔侧线改造 |
3.1.1 侧线分析 |
3.1.2 节能原因分析 |
3.2 甲醇四塔精馏的水循环改造 |
3.3 换热网络综合 |
3.4 改造工况下甲醇四塔精馏全流程模拟 |
3.4.1 甲醇质量模拟分析 |
3.4.2 精馏塔能耗模拟分析 |
3.4.3 各精馏塔塔板气液相负荷分析 |
结论 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表学术论文情况 |
致谢 |
(5)联醇系统设计与生产几个问题的探讨(论文提纲范文)
0 引 言 |
1 甲醇流程的选择 |
2 甲醇合成塔分析 |
3 甲醇催化剂 |
3.1 甲醇触媒的还原 |
3.2 原料气中毒物对催化剂的影响 |
4 甲醇精馏的流程的选择 |
(7)合成氨联产甲醇合成系统的探讨与设计(论文提纲范文)
1 引言 |
1.1 联醇生产在合成氨生产的位置及特点 |
1.2 国内联醇工艺生产现状及发展趋势 |
1.3 本课题研究的意义、内容和目的 |
1.3.1 联醇生产的意义 |
1.3.2 本项目课题的内容和目的 |
2 各种甲醇生产工艺流程特点和评价 |
2.1 流程设置原理 |
2.2 高压工艺流程 |
2.3 低压、中压工艺流程 |
2.4 联醇工艺流程 |
2.4.1 一般联醇工艺流程特点 |
2.4.2 本公司采用的联醇流程特点 |
3 联醇工艺的理论基础 |
3.1 合成氨联产甲醇的基本合成反应原理 |
3.2 联醇的特点与单醇的区别 |
3.3 甲醇合成塔的特点 |
3.4 工艺流程 |
4 温度、压力等合成工艺条件对联醇生产的影响及选择 |
4.1 最适宜温度的作用及控制方法 |
4.2 最适宜反应压力的选择及影响 |
4.3 原料气中氢与一氧化碳比例的要求 |
4.4 空间速度 |
4.5 原料气组份对合成反应的影响 |
5 甲醇合成塔计算 |
5.1 总体说明与结构参数 |
5.1.1 合成塔内件的结构特点: |
5.1.2 合成塔结构尺寸 |
5.1.3 甲醇塔操作工况 |
5.2 触媒层工艺计算 |
5.2.1 轴向催化床(第一段、第二段绝热轴向床层) |
5.2.2 第一、第二轴向段间的冷激 |
5.2.3 轴向催化床(第三段单管并流冷却式轴向床层) |
5.2.4 径向催化床(第四段) |
5.2.5 触媒使用前期、中期、后期计算结果 |
5.3 气体均布计算 |
5.3.1 径向反应器流体均布设计原则 |
5.3.2 径向分布器的数学模型 |
5.3.3 气体均布设计结果 |
5.4 档条式换热器设计计算 |
5.4.1 设计条件(按中期工况) |
5.4.2 结构尺寸 |
5.4.3 具体计算 |
6 联醇装置的工艺计算 |
6.1 联醇装置的物料衡算 |
6.1.1 已知条件及计算基准 |
6.1.2 计算醇后气量 |
6.1.3 生产粗甲醇每小时耗费的原料气量 |
6.1.4 计算进入合成塔新鲜气量及其组成 |
6.1.5 甲醇合成塔循环气量的计算 |
6.1.6 甲醇塔入塔气量G_(入甲醇塔)及组成 |
6.1.7 计算出塔气量G_(出塔)及组成 |
6.1.8 甲醇分离器出口气体和液体产品流量与组成 |
6.2 联醇装置的热量计算 |
6.2.1 循环加热器 |
6.2.2 低压锅炉 |
6.2.3 水冷器 |
7 装置运行总结和能量利用实施方案 |
7.1 装置运行情况及比较 |
7.2 能量实施与利用方法 |
7.2.1 能量消耗分析 |
7.2.2 废热回收利用方法 |
8 问题与展望 |
8.1 联醇工艺中的问题和局限性 |
8.1.1 联醇生产存在的问题 |
8.1.2 工艺的局限性与改进 |
8.2 展望 |
9 参考文献 |
10 攻读硕士学位期间已公开发表的论文 |
11 致谢 |
(8)常温精脱硫新技术及其工业应用(论文提纲范文)
1 常温精脱硫新技术 |
1.1 常温精脱硫新技术 |
1.2 常温精脱硫新工艺流程 |
2 常温精脱硫新技术的应用 |
2.1 联醇生产 |
2.2 单醇生产 |
2.3 双甲、等压型甲醇和氨的联产、氨合成原料气高压深度净化新工艺 |
2.4 保护脱碳溶剂 |
2.5 保护甲烷化催化剂 |
2.6 保护氨合成催化剂 |
2.7 食品级CO2 |
2.8 保护贵金属催化剂 |
2.9 精细化工 |
2.10 显像管玻壳生产 |
2.11 天然气精脱硫 |
3 经济效益 |
(10)合成甲醇反应器流向变换强制周期操作的模型化研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
符号说明 |
目录 |
第一章 概述 |
1.1 基本概念与术语 |
1.2 固定床催化反应器流向变换强制周期操作 |
1.2.1 流向变换强制周期操作催化反应技术的基本原理 |
1.2.2 流向变换强制周期操作催化反应技术的特点 |
1.2.3 流向变换强制周期操作催化反应技术的应用前景 |
1.2.4 流向变换强制周期操作技术提出的学术问题 |
1.2.5 选择合成甲醇体系进行流向变换强制周期操作特性研究的原因 |
1.3 对研究工作的设想 |
第二章 文献综述 |
2.1 合成甲醇的历史发展 |
2.2 合成甲醇反应的宏观途径及微观机理 |
2.2.1 合成甲醇反应宏观网络结构 |
2.2.2 合成甲醇的微观机理 |
2.2.3 催化剂表面过程动态学 |
2.2.4 基元过程序列结构 |
2.2.5 合成甲醇的动力学 |
2.3 合成甲醇反应器流向变换强制周期操作 |
2.3.1 关于反应器强制动态操作 |
2.3.2 流向变换强制周期操作 |
2.3.3 合成甲醇反应器流向变换操作的实验研究及其模型化 |
2.3.4 流向变换强制周期操作合成甲醇反应器及其工艺流程的改进 |
第三章 合成甲醇反应基元过程序列结构及瞬态动力学研究 |
3.1 实验装置 |
3.1.1 实验装置的总体要求 |
3.1.2 实验装置流程设计 |
3.1.3 主要仪器、设备 |
3.1.4 实验装置的建设与调试 |
3.2 有关物种在催化剂表面上吸附行为的研究 |
3.2.1 实验所用反应器、催化剂及原料 |
3.2.2 有关物种吸附行为的TPD研究 |
3.2.3 有关物种TPD行为的原位红外研究 |
3.2.4 结果的讨论 |
3.3 催化剂表面反应行为与中间物种的判识 |
3.3.1 表面中间物种M-CHO和M-COOH的判识 |
3.3.2 一氧化碳与吸附氢的反应行为 |
3.3.3 二氧化碳与吸附氢的反应行为 |
3.3.4 结果讨论 |
3.4 合成甲醇可能的基元过程序列结构 |
3.5 动态动力学实验研究 |
3.5.1 动态响应实验基础 |
3.5.2 实验装置流程的改造 |
3.5.3 实验方法 |
3.5.4 实验结果与讨论 |
3.6 合成甲醇动态响应过程的模型化 |
3.6.1 模型的建立 |
3.6.2 定解条件 |
3.6.3 最优化问题及其求解策略 |
3.6.4 结果与讨论 |
3.7 小结 |
第四章 固定床合成甲醇反应器流向变换强制周期操作的实验研究 |
4.1 实验装置 |
4.1.1 实验装置设计的总体要求 |
4.1.2 实验装置设计 |
4.2 实验装置的安装与调试 |
4.2.1 实验装置的安装 |
4.2.2 实验装置的调试 |
4.3 实验研究内容与方法 |
4.3.1 催化剂和惰性填料的装填 |
4.3.2 催化剂的活化 |
4.3.3 实验研究内容与方法 |
4.4 实验结果与讨论 |
4.4.1 实验结果 |
4.4.2 结果讨论 |
4.5 小结 |
第五章 固定床合成甲醇反应器流向变换强制周期操作的数学模型 |
5.1 催化反应器的模型化 |
5.1.1 建立模型的基本要求 |
5.1.2 传递模型的选择 |
5.2 建立模型的基本假设 |
5.3 反应器的数学模型 |
5.3.1 催化剂床层的守恒微分方程 |
5.3.2 惰性填料层的守恒微分方程 |
5.3.3 定解条件 |
5.4 模型的数值解法 |
5.4.1 算法简介 |
5.4.2 算法特点 |
5.5 程序设计框图 |
5.6 模型参数的选择与估算 |
5.6.1 反应动力学参数 |
5.6.2 流体物性 |
5.6.3 催化剂颗粒的几何与物性参数 |
5.6.4 催化剂床层的几何与物性参数 |
5.6.5 惰性填料颗粒的几何与物性参数 |
5.6.6 惰性填料床层的几何与物性参数 |
5.6.7 床层传递参数的计算方法 |
5.7 性能模拟结果与讨论 |
5.7.1 计算程序开发 |
5.7.2 性能模拟结果与讨论 |
5.8 小结 |
第六章 实验反应器的性能模拟与参数修正 |
6.1 实验用反应器的数学模型 |
6.1.1 反应器管壁的热量衡算微分方程 |
6.1.2 催化剂床层和惰性填料层的守恒微分方程 |
6.1.3 定解条件 |
6.2 实验固定床反应器的性能模拟 |
6.2.1 管壁的物性数据及相应的模型参数 |
6.2.2 实验反应器的性能模拟 |
6.3 模型参数的判识 |
6.3.1 动力学参数的影响 |
6.3.2 管内壁附壁气膜对流传热系数h_w的影响 |
6.3.3 δ和η的判识 |
6.4 模拟与实验结果的比较 |
6.5 小结 |
第七章 结论 |
参考文献 |
附录A 催化剂原位表征和动态动力学实验所用流量计校正曲线 |
附录B CO、CO_2、CH_3OH的红外分析工作曲线 |
附录C 实验中采用的K型铠装热电偶校正曲线 |
附录D 流向变换强制周期操作实验中采用的质量流量计校正曲线 |
附录E 不同温度下的动态响应实验结果 |
附录F 攻读博士学位期间撰写与发表的论文目录 |
致谢 |
四、联醇系统设计与生产几个问题的探讨(论文参考文献)
- [1]基于Aspen Plus对甲醇合成过程的模拟研究[D]. 王琳琳. 内蒙古大学, 2017(07)
- [2]仿真虚拟实训系统在中职教学过程作用的实证研究 ——以《甲醇生产工艺》为例[D]. 彭茜. 北京理工大学, 2015(11)
- [3]甲醇精馏系统模拟与优化[D]. 常虹. 大连理工大学, 2010(09)
- [4]2004~2005年合成氨尿素技术进展[J]. 刘苹. 小氮肥设计技术, 2005(05)
- [5]联醇系统设计与生产几个问题的探讨[J]. 莫仙军,黄晖. 化工设计通讯, 2004(04)
- [6]2003~2004年合成氨及尿素技术信息[J]. 刘苹. 小氮肥设计技术, 2004(06)
- [7]合成氨联产甲醇合成系统的探讨与设计[D]. 杨爱华. 湘潭大学, 2004(01)
- [8]常温精脱硫新技术及其工业应用[J]. 孔渝华,王国兴,王先厚,叶敬东,张传学,李木林,张清健. 现代化工, 2001(06)
- [9]2万吨/年联醇设计与试生产小结[J]. 陈福钦. 中氮肥, 1996(02)
- [10]合成甲醇反应器流向变换强制周期操作的模型化研究[D]. 陈晓春. 北京化工大学, 1998(01)