一、有轴向返混时反应物浓度的计算（论文文献综述）
黄勇[1]（2021）在《PA6T/66反应挤出过程的数值模拟研究》文中指出聚对苯二甲酰己二胺/聚己二酰己二胺（PA6T/66）属于半芳香族共聚酰胺,具有优异的耐高温性能、低吸水性、尺寸稳定性、高强度和刚度及优良的耐化学药品性能。PA6T/66连续化生产过程分为成盐、预聚和后缩聚三个阶段,在后缩聚阶段将PA6T/66预聚物泵入双螺杆挤出机（TSE）进行反应挤出（REX）,预聚物继续缩聚增长从而提高分子量。挤出机内流场复杂,操作参数众多且相互耦合,实验手段难以探明PA6T/66反应挤出过程机理。论文采用计算流体力学（CFD）方法对双螺杆挤出机中的PA6T/66反应挤出过程进行模拟研究,从挤出机内流变、反应和混合三者之间的相互作用出发,探究螺杆配置和操作参数对PA6T/66反应挤出过程的影响,以期为PA6T/66反应挤出过程提供理论指导。论文首先探究PA6T/66流变性能与剪切速率、剪切温度和端氨基含量之间的关系,并构建PA6T/66流变学模型。运用核磁共振和红外光谱对PA6T/66进行结构表征,差示扫描量热结果显示PA6T/66的熔融温度为303℃、玻璃化转变温度130℃,热重分析结果显示PA6T/66的初始分解温度为392.84℃、最大分解温度为457.69℃。利用高压毛细管流变仪构建PA6T/66的流变学方程,探究PA6T/66粘度与剪切速率的关系并拟合实验数据,结果表明:PA6T/66出现剪切变稀现象,非牛顿指数n=0.2504,Bird-Carraeu模型在参数较少的情况下可获得较高拟合精度。采用Arrhenius模型拟合PA6T/66粘度随温度变化的实验数据,发现粘流活化能随剪切速率增大而减小。探究端氨基含量对PA6T/66流变性能的影响,结果表明端氨基含量减小,剪切粘度曲线上移,拟合方程所得到的零剪切粘度也更大。论文针对PA6T/66连续化生产工艺难点——后缩聚阶段,即耦合了流动、传热、传质和化学反应等问题的反应挤出过程,采用三维数值模拟方法模拟PA6T/66预聚物在共转双螺杆挤出机内的缩聚过程。采用分段模拟方法对PA6T/66反应挤出过程进行建模,模拟水的脱除过程。耦合PA6T/66缩聚反应动力学和流变学模型,得到挤出机温度、剪切速率和粘度场分布。研究螺杆转速、壁面温度、进料量与预聚物进料状态对缩聚反应进程的影响并计算各组分沿挤出过程的演化。结果显示,增大螺杆转速,PA6T/66反应程度略微下降。增大机筒壁面温度可提升缩聚反应速率,促进反应进程。增大进料量会缩短停留时间,延缓反应进程。多组分竞争反应条件下,预聚物分子量和组成显着影响缩聚反应速率,进而影响反应进程。挤出机内的混合状况对反应挤出过程有较大影响,利用基于有限元的计算流体力学方法构建双螺杆挤出机的三维混合模型,采用网格叠加技术（MST）求解变化的计算域以获得挤出机内的速度和剪切速率分布,采用粒子示踪方法计算不同操作条件下的混合指数和混合效率。模拟结果表明捏合块与逆转元件出现较大程度漏流,输送元件所受应力随导程增大而减小。分散混合研究结果表明螺杆转速或进料量增大,平均混合指数变小,但最大混合指数变大,表明挤出机内PA6T/66分散混合效果变差,但部分粒子经历的最大拉伸作用更强。分布混合结果表明PA6T/66粒子在挤出机内经历拉伸和压缩作用,捏合块元件的瞬时混合效率最高、分布混合性能最强。停留时间演化结果表明沿挤出方向死区时间变长,停留时间分布变宽,平均停留时间呈线性增加趋势,无因次方差增大,轴向混合效果变强。
胡丹丹[2]（2021）在《微型喷动床内气体返混特性及其对快速反应分析的应用》文中进行了进一步梳理微型喷动床因其适用范围广、热质传递效率高、气体返混小等特点受到越来越多的关注。本文针对微型喷动床反应器内气体返混特性及气体返混程度如何影响反应测试活化能的问题,依照冷态探究、条件优化、应用验证的思路,首先探究了反应器内不同操作条件对气体返混的影响,并以活性焦燃烧为例,获得微型流化床反应器内气体返混程度对反应动力学的影响,系统对比了微型喷动床与微型流化床反应器内的气体停留时间分布差异,探究了微型喷动床反应器内气体流动近平推流的操作条件,最后以快速反应稻壳热解为例,对比测试相同操作条件下两种微型反应器中计算得到的反应活化能值的差异。本文揭示了反应器内气体返混程度越小计算得到的反应活化能值越大的规律;明确了微型喷动床与微型流化床反应器的气体返混特性差异,即相同床内径与气体流量条件下,微型喷动床中的气体停留时间分布曲线（RTD）较微型流化床表现为出峰早、峰值高、方差小,反应器内的气体流动更易接近平推流;揭示了微型喷动床内气体停留时间分布函数的峰高E（t）h和方差σt2满足归一关联,对应气体停留时间相对理想平推流的偏差为10%,RTD曲线的峰高E（t）h>2.0、方差σt2<0.15;分别求算两反应器中稻壳热解反应的活化能值,从动力学参数的角度验证了微型喷动床的气体流动较微型流化床更易接近气体平推流的特性。本论文的主要研究内容和结果如下:（1）返混对气固反应动力学参数的影响。考察反应器内径D、流体速度Ug和床料石英砂颗粒粒径dp等操作条件对反应器内气体返混程度的影响及其对气固动力学参数活化能值的影响。结果表明D越小,Ug越大,dp越小,反应器内的气体返混程度越小,气体流动越接近平推流。以活性焦燃烧反应为例,随着反应器内气体返混程度的减小,单位时间内所测气体产物CO2浓度逐渐变大,计算得到的反应活化能值随之增大,表明了对反应器内气体返混优化研究的必要性。（2）微型喷动床和微型流化床反应器内气体返混特性差异。借助轴向扩散模型对两种反应器中的气体停留时间分布进行描述。同时,对比了在相同床内径、相同气体体积流量与相同颗粒量的条件下,两反应器系统内和床内的气体返混特性差异。结果表明,在相同床内径、相同气体体积流量与相同颗粒量的条件下,微型喷动床反应器中测得的气体停留时间分布曲线展现出更小的方差σt2、更大的峰高E（t）h,以及较小的相对平均停留时间差Δtr,表明微型喷动床反应器内的气体返混程度较小,流动偏离平推流的程度较低。（3）微型喷动床反应器中气体流动近平推流探究。利用脉冲示踪法,系统考察了不同操作条件和结构参数下微型喷动床内气体停留时间分布的规律,研究反应器内的气体返混特性,对反应器结构参数和操作条件进行优化,揭示了微型喷动床反应器内气体RTD函数的峰高E（t）h和方差σt2满足归一关联,对应气体停留时间相对理想平推流的偏差Δtr为10%,E（t）h>2.0、方差σt2<0.15,此时反应器内的气体流动为近平推流。进一步优化反应器结构:床内径D=10 mm,倒锥角度θ=60°,喷嘴直径Di=1.5 mm,此结构下微型喷动床反应器内的气体流动返混较小,能够确保产物浓度被在线准确测试,为后续的实验应用和反应信息的准确测量提供了基础。（4）微型喷动床快速反应应用。探究了微型喷动床在快速反应稻壳热解过程中所求动力学参数的可靠性。通过质谱在线监测主要气体产物组分的释放顺序,考察了不同气体产物的生成特性和热解行为,展示了微型喷动床反应器良好的热质传递效率。并在相同的实验操作条件下,测试对比了微型流化床反应器内计算得到的稻壳热解活化能,发现微型喷动床内所获得的活化能值较微型流化床内的值略大,验证了微型喷动床内气体流动更易接近平推流的特性。综上所述,本文通过探究反应器中的气体返混对动力学参数求取的影响,得出分析反应器中返混最小化的必要性,进而对新开发的微型喷动床反应器结构参数及操作条件进行优化,从而得到反应器内气体流动近平推流的操作条件,并将反应器应用于快速反应分析。本仪器的开发将扩展原有微型流化床反应器的使用范围,在近平推流的基础上实现颗粒的良好混合传质,为快速反应的真实动力学分析提供了新的测试手段。
帅云[3]（2021）在《竖直液体射流场中气泡的破碎、输运、分散规律及气液传质过程强化》文中研究表明羰基化合成醋酸、醋酐、丙酸等气液反应过程为气液传质控制。传统的羰基合成工艺多采用搅拌釜式反应器,由于反应介质具有强腐蚀性,不仅反应及分离设备需要使用锆材、哈氏合金等耐腐蚀材料制造,制造及维护费用高;而且存在机械搅拌振动大、密封易泄露等问题。工业装置多次出现机械密封泄漏引发的生产事故。采用结构简单的液体喷嘴（静设备）代替传统的机械搅拌（动设备）,通过竖直向下的高速液体射流对气泡的破碎和分散作用实现反应器内气液两相的分散与混合,不仅能解决搅拌器振动和机械密封泄漏问题,而且可以强化气液传质,提升反应效率。这种带有淹没式液体喷嘴和气体分布器的射流鼓泡反应器具有结构简单、安全可靠、维护费用低等特点。然而,由于未能掌握竖直向下的淹没式液体射流对气泡的破碎、输运、分散及其调控规律,极大地限制了射流鼓泡反应器的放大设计及工程化应用。本论文以射流鼓泡反应器为研究对象,采用高速摄像法、气泡图像测速法、目测法、声发射检测等方法对竖直向下的淹没式液体射流场（简称射流场）中单气泡的破碎、气泡群的输运及分散行为进行研究。发现了射流破碎和射流-涡旋破碎两种气泡破碎模式,高液体射流雷诺数下气泡群的周期性类涡旋运动现象,以及增大液体射流速度依次出现的气泛、载气和完全分散三种分散状态;建立了气泡破碎参数的经验模型,明确了气泡群的运动演化及输运规律,发明了气液分散状态的声发射检测方法。进一步,揭示了内构件结构参数、操作参数对射流鼓泡反应器内气液传质和液相返混的影响规律,提出了基于气泡尺寸分布和液相返混程度调控的气液传质过程强化方法。最后,建立了耦合甲醇羰基合成醋酸反应动力学方程的射流鼓泡反应器数学模型,可预测工业射流鼓泡反应器中甲醇转化率和醋酸收率,指导反应器的设计和放大。本论文的主要研究工作和成果如下:1.采用高速摄像法研究射流场中单个气泡的破碎行为,发现了射流破碎和射流-涡旋破碎两种气泡破碎模式。随着射流速度和母气泡尺寸的增加,射流-涡旋破碎发生的概率增大,射流破碎发生的概率减小。确定了气泡破碎区（喷嘴下方0-25倍喷嘴出口直径、射流轴线两侧0-2倍喷嘴出口直径的区域）,建立了气泡破碎频率、子气泡平均数量、子气泡尺寸分布等气泡破碎参数的经验关联式,计算值与实验值的相对偏差小于20%。其中,气泡破碎频率随湍流耗散率和母气泡尺寸的增大而增大,子气泡平均数量随破碎韦伯数的增大而增加,且子气泡尺寸呈L形分布。2.采用气泡图像测速技术研究射流场中气泡群的运动行为,发现了高液体射流雷诺数下气泡群的周期性类涡旋运动以及气泡涡输运气泡作用导致的气泡尺寸单峰分布现象。当液体射流雷诺数（Rej）小于14000时,气泡群的运动轨迹为直线型,气泡尺寸呈双峰分布,反应器底部区域大气泡（直径5 mm以上的气泡）的数量密度高于中部和顶部区域;当Rej超过14000时,气泡群呈现类涡旋运动,且气泡涡周期性摆动,摆动范围和频率均随Rej的增加而增大,不同轴向高度处气泡尺寸均呈单峰分布且基本一致。在液体喷嘴下方,气泡上升速度呈中心向下、两侧向上的分布,受轴向高度和射流速度的影响显着;在液体喷嘴上方,气泡均向上运动,中心上升速度大于两侧上升速度,且上升速度分布受轴向高度和射流速度的影响不大。3.通过目测法研究射流场中气泡分散特性,发现了随着射流速度增加依次出现的气泛、载气和完全分散三种分散状态,并将气泛-载气转变点处的射流速度定义为泛点射流速度（ujf）,载气-完全分散转变点处的射流速度定义为完全分散射流速度（ujcd）。建立了射流场中气液分散状态的声发射检测方法,以声信号标准差的波动分布指数（FI）随射流速度变化曲线的斜率k为特征参数判别气液分散状态。当k=0时对应气泛,当k>0时对应载气,当k<0时对应完全分散。ujf和ujcd的声发射检测值与目测法检测值的平均相对偏差均小于5%。4.采用动态溶氧法研究气体分布器和液体喷嘴的结构参数对射流鼓泡反应器内气液传质性能的影响,发现当输入至反应器的能量恒定时,增大气体分布器出口处径向射流的速度和剪切应力,可提高气泡破碎效率、强化气液传质。提出了增大液体喷嘴出口直径、减小气体分布器直径等强化反应器内气液传质的方法,通过增加气体分布器出口处径向射流的速度和剪切应力,使反应器内气泡平均尺寸减小、平均气含率升高、液相体积传质系数增大。建立了液相体积传质系数与气体输入功率、液体输入功率以及内构件结构参数之间的经验关联式,计算值与实验值的相对偏差小于20%。5.建立了带回流的多釜串联模型用于描述射流鼓泡反应器内液相返混,对冷模实验结果进行分析,发现鼓泡导致的中心向上壁面附近向下的循环流动、液体射流导致的中心向下壁面附近向上的循环流动、以及新鲜液体进料的局部短路决定了液相返混的大小。随着液体射流速度的增加或表观气速的减小,鼓泡引起的循环流动的尺度逐渐减小,而射流引起的循环流动的尺度逐渐增大,使得液相返混程度先减小后增大。在表观气速较低且射流速度较大时,与液体从喷嘴进料相比,液体从底部进料时液体短路量更大,返混程度更高;而在其它操作条件下,液体从底部进料时液相返混程度均小于液体从喷嘴进料。进一步,将甲醇羰基合成醋酸反应动力学方程与流动模型耦合,构建了射流鼓泡反应器的数学模型,甲醇转化率和醋酸收率的模型计算值与工业值的相对偏差均小于1%,验证了模型的准确性。模拟分析发现随着反应温度、甲醇进料浓度以及有效反应体积的增大,甲醇转化率增加,醋酸收率减小;增大液体循环流量或表观气速,甲醇转化率和醋酸收率均增大。
谢成思[4]（2021）在《VPO催化剂的活化方法及正丁烷氧化反应动力学研究》文中进行了进一步梳理顺酐（MA）是一种重要的化工中间体,由钒磷氧（VPO）催化剂作用下的正丁烷选择性氧化反应工艺已经成为顺酐生产的主要工艺。研究表明,VPO催化剂的活化对催化剂的反应活性、MA选择性等具有最为重要的影响。因此,本文针对国产VPO催化剂诱导期长、顺酐选择性低等主要问题,考察了非原位活化条件对催化剂结构和性能的影响,并研究了乙酸和丙烯酸的产生路线,在此基础上提出了能够描述乙酸和丙烯酸形成的动力学模型,建立了单管固定床反应器的二维模型,以期为国产VPO催化剂的工业化应用提供技术支撑。主要研究内容如下:（1）考察了非原位活化过程中水蒸气浓度、活化温度、活化时间以及空气体积分数对催化剂结构性能的影响。结果表明,活化条件的改变引起了 VPO催化剂中（VO）2P2O7的结晶度以及VOPO4含量的变化,从而导致了催化剂的转化率和MA选择性的不同,并发现了水蒸气对（VO）2P2O7晶体的形成及V4+氧化的促进作用。在此基础上,提出了 VPO催化剂在air/N2/H2O活化气氛下的晶相转变过程。进一步对活化条件进行了验证,提出了一种获取高稳态性能VPO催化剂的非原位活化方法,并且活化时间由原位活化的超过100h缩短至10h。长周期考评结果表明,该方法活化的催化剂的稳态转化率为84%,稳态选择性为64%,达到与原位活化相同的水平。（2）以优选条件活化的VPO催化剂为研究对象,考察了固定床反应器中正丁烷氧化反应的产物分布,特别是乙酸、丙烯酸和顺酐选择性随反应条件的变化规律。分析了乙酸、丙烯酸和顺酐的生成路径,基于工业反应条件下的动力学实验数据,建立了能够准确描述正丁烷、顺酐、一氧化碳、二氧化碳、乙酸和丙烯酸生成与消耗速率的正丁烷选择性氧化制备顺酐反应的本征动力学模型。（3）基于正丁烷氧化反应动力学模型,建立了带盐浴换热的工业单管拟均相二维反应器模型,得到了典型工况下单管反应器的床层温度分布、各组分床层浓度分布以及床层压力分布,并考察了不同操作条件对床层热点的影响,对国产VPO催化剂的工业化应用有重要指导意义。
胡丹丹,耿素龙,曾玺,王芳,岳君容,许光文[5]（2021）在《返混对气-固反应特性测试和活化能表征的影响》文中研究说明采用冷态研究和高温反应相结合的方法,探究了气-固反应过程中返混对反应特性和动力学的影响。首先利用脉冲示踪法考察微型流化床内的气体停留时间分布规律和气体返混特性,揭示床内径D、表观气速Ug、介质颗粒粒径dp对床内气体返混程度的影响,并分析气体流动偏离平推流的程度,得到其最大程度接近平推流的操作范围。进而,选取活性焦燃烧这一典型气-固反应,分析微型流化床反应分析仪中不同程度的返混状态下等温燃烧的反应行为和活化能演变,再现了D、Ug、dp对反应测试结果的影响,即:随着床径减小及表观气速和介质颗粒粒径的增大,反应器内产物气体经历的返混程度减小,使得产物气体近平推流的输出并被即时检测,获得更好揭示反应本质特性的反应活化能。活化能数值随返混程度的减少而增大,且更易达到稳定反应状态。
闫宇陶[6]（2020）在《混合二元醇丙缩醛反应动力学及竞争反应条件优化》文中进行了进一步梳理煤基乙二醇生产工艺中,产物分离的难点在于合成产物中1,2-丁二醇与乙二醇沸点接近,且形成共沸物,难以分离,从而降低了乙二醇的收率及产品纯度。本课题组针对此共沸物的分离进行了深入的研究,提出了丙醛缩醛化学循环法分离乙二醇和1,2-丁二醇共沸体系,但该工艺中涉及到的多个反应动力学数据的缺失,是限制该工艺工业化应用设计的关键因素。因此,本文采用KRD001阳离子交换树脂为催化剂,对该反应体系进行了反应动力学研究,同时进行了相应的固定床反应器实验研究,结合Aspen Plus软件预测混合反应过程,与实验结果进行对比优化,以便更好的运用到丙醛缩醛化学循环法分离乙二醇和1,2-丁二醇的工艺中。首先,在间歇釜式反应器中,采用KRD001阳离子交换树脂为催化剂,对乙二醇和丙醛、1,2-丁二醇和丙醛以及1,2-丁二醇和2-乙基-1,3二氧戊环的三个反应动力学开展研究,在消除了内外扩散的影响后,探究了催化剂用量、反应温度、反应物摩尔比等因素对各反应速率及转化率的影响,并计算出了三个反应的反应热。在此基础上,建立了拟均相反应动力学模型,通过MATLAB编程回归实验数据,得到了丙醛与乙二醇、丙醛与1,2-丁二醇、1,2-丁二醇与2-乙基-1,3二氧戊环三个反应的动力学方程。随后,进一步在固定床反应器中进行了乙二醇与1,2-丁二醇混醇原料和丙醛进行竞争缩醛反应的实验,分别探究反应温度、空速以及进料摩尔比等操作参数对竞争反应选择性的影响,并且发现合理控制丙醛的进料量,可以有效实现乙二醇和1,2-丁二醇转化率差值的变化,即丙醛对乙二醇和1,2-丁二醇的反应存在选择性差异的最大点。最后,采用Aspen Plus软件的平推流反应器RPlug模型,利用前面获得的反应动力学数据模拟乙二醇与1,2-丁二醇混醇原料与丙醛在固定床反应器中的反应条件优化,通过与固定床反应器中的实验数据进行对比,验证模型的准确性。进一步利用验证后的模型对反应条件进行优化,优化结果为Prop和EG的摩尔比为0.4,空速0.50 h-1,反应温度10℃时,RSD值达到最小值0.3316。最终实现丙醛对乙二醇和1,2-丁二醇选择性差异的最大值,研究结果对丙醛缩醛化学循环法分离乙二醇和1,2-丁二醇的工艺设计提供基础数据。
常少武[7]（2020）在《SAPO-34分子筛上甲醇制烯烃动力学研究》文中指出本文基于自制SAPO-34分子筛,采用等温管式固定床反应器（φ4×1—L300mm）对甲醇制烯烃（MTO）本征动力学和失活动力学进行了研究,建立了与实验结果相符合的本征动力学和失活动力学模型,统计检验（复相关指数R2和F统计量）和残差分析结果表明,所建动力学模型是可靠的。基于单因素实验法,考察了温度（400℃-485℃）、空速（3.66×103h-1-1.22× 106 h-1）和原料组成（甲醇60%-100%,水蒸气0-25%）对MTO过程的影响,奠定了MTO动力学条件选择基础。在常压、400℃-485℃、水蒸气摩尔分数0-25%、甲醇摩尔分数60-100%和空速1.2× 105 h-1的条件下,进行了MTO本征动力学实验研究。基于烃池反应机理和水削弱方程,建立了以甲醇、甲烷、乙烯、丙烯和其它组分为目标的五集总MTO本征动力学模型。采用四阶龙哥库塔积分法和离子群算法估计了动力学模型参数。统计检验（复相关指数R2和F统计量）和残差分析结果表明,所建本征动力学模型是可靠的。在常压、400-485℃、水蒸气摩尔分数0-25%、甲醇摩尔分数60-100%和空速1.2×105h-1的条件下,进行了MTO失活动力学特性研究,建立了以失活系数随时间变化为目标的MTO失活动力学模型,采用差分法和离子群算法估计了模型参数,统计检验（复相关指数R2和F统计量）和残差分析结果表明,所建失活动力学模型的计算值与实验值相容性良好,是可信的。
董振宇[8]（2020）在《适用于强放热反应的管式反应器研究及其应用》文中进行了进一步梳理在含能化合物的合成过程中,反应体系涉及大量腐蚀性强、易燃、易爆的化合物,且反应速度快、放热剧烈。若无法及时、有效地移除反应热,可能引发安全事故,甚至造成人员伤亡。管式反应器是某含能化合物合成工艺的核心设备之一,其性能对反应结果有较大的影响。本文从过程强化和工业应用的角度,对适用于强放热反应的管式反应器展开研究,对某含能化合物的管式合成过程进行工艺设计。本文主要的工作内容包括:（1）为了考察四头螺纹管强化传热的效果,选择四头螺纹管作为研究对象。通过水力学和传热实验,研究了四头螺纹管的流动特性和传热性能,计算了不同流速下的摩擦系数和努塞尔准数。针对四头螺纹管的结构特点,基于Moody方程和Dittus-Boelter方程,提出了用于计算摩擦系数和努塞尔准数的关联式。（?）（2）为了考察管式反应器的停留时间分布,设计并搭建了一套用于研究管式反应器停留时间分布的实验装置。采用脉冲示踪法,在管式反应器出口处检测电导率的变化,研究了进口流速对管式反应器停留时间分布的影响,通过数学处理得到停留时间分布函数,确定反应器模型。（3）通过总结已有的逐级放大实验数据,结合某含能化合物合成过程的特点,提出了相关管式反应器的放大规则。建立了某含能化合物管式合成过程的数学模型,并根据实验数据确定了相关模型的参数。提出了相关管式反应器的设计流程,为某含能化合物合成过程的放大设计提供指导。（4）针对某含能化合物的5 kg级管式合成过程的特点,结合管式反应器的放大规则、设计规范等完成了相关工艺的设计。对管式反应器、溢流釜式反应器、搅拌釜等主要工艺设备进行了选型设计、强度校核,并绘制了相关的工艺流程图等。通过数学模拟,对5 kg级管式反应的热载体温度、反应时间等操作条件进行了优化,为规模化生产提供指导。
陈兆轩[9]（2018）在《固定床鼓泡反应器的流体力学行为及传质特性研究》文中认为固定床鼓泡反应器广泛应用于石油化工、废水处理等领域,本文分别在内径为5 cm、14 cm和28 cm的固定床鼓泡反应器中研究了反应器的流体力学行为以及传质特性。压降和持液量是固定床鼓泡反应器设计与操作的重要参数,本文在内径为5 cm的固定床鼓泡反应器内,采用不同直径的疏水Al2O3和玻璃珠填料研究了气液流速、颗粒直径、颗粒润湿性等因素对床层压降和持液量的影响。结果表明,液速对床层压降和持液量的影响比气速更加明显;颗粒直径的增大会使床层的压降和持液量减小;液速较大时,颗粒润湿性对床层压降和持液量的影响比较明显。停留时间分布是考察反应器内液相流动状态的重要参数,本文在不同直径的反应器内研究了塔径对流体流动的影响。结果表明,随着反应器直径的增大,液相在床层内的平均停留时间变长,床层内部液相的轴向返混程度增强,内径为5 cm的反应器内液体流动更接近于平推流。平均气泡直径是影响反应器传质的重要参数,本文在14cm的反应器内研究了填料颗粒的尺寸对平均气泡直径的影响。结果表明在9.3 mm填料颗粒的床层中,气泡的平均直径与床层的孔尺寸相近。提出了预测固定床鼓泡反应器中平均气泡直径的经验关联式,其预测值与实验值以及文献中的数据吻合良好。
吴玺[10]（2018）在《MIP提升管反应器的模拟与流动模型简化》文中研究指明提升管反应器是催化裂化装置中的关键组成部分。对提升管内流动过程进行研究具有重要意义,特别是对工业规模的提升管反应器中的流动状况进行分析研究可以对工业装置的设计和优化提供直接的指导。本文利用计算流体力学方法（CFD）,通过建立提升管反应器欧拉-欧拉双流体模型,计算出不同的提升管反应器内气、固两相的速度及体积分率的空间分布规律。在此基础上,将固含率折算成对反应规律研究更具有指导意义的剂油比参数,可以更好地理解提升管反应器内的流动-反应过程。首先利用计算流体力学方法对小型变径提升管反应器进行数值模拟,通过数值模拟计算,详细考察了提升管内部催化剂速度分布、催化剂浓度分布,并通过对比模拟数据与计算数据验证了提升管内两相模拟的合理性及所建立的流动-反应模型的准确性,确定了合适的模拟参数。然后利用该流动-反应模型对工业提升管反应器进行数值模拟,基于CFD模拟结果得出了MIP提升管反应器不同位置处剂油比的值。利用多个CSTR和PFR反应器,来代表MIP提升管反应器不同位置上的流动特征,并通过将这些反应器进行连接,形成理想反应器网络,来近似真实的工业规模反应器。本研究确定了理想反应器网络结构的参数,验证了该方法应用于工业规模MIP提升管反应器的可行性。通过采用等效理想反应器网络（ERN）模型可以极大的降低对工业规模MIP反应器进行流动状况分析所需要的计算量。
二、有轴向返混时反应物浓度的计算（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、有轴向返混时反应物浓度的计算（论文提纲范文）
（1）PA6T/66反应挤出过程的数值模拟研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 符号说明 |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 研究内容 |
| 第2章 文献综述 |
| 2.1 PA6T/66概述 |
| 2.1.1 PA6T/66产品应用 |
| 2.1.2 PA6T/66合成方法 |
| 2.2 反应挤出技术概述 |
| 2.2.1 挤出设备 |
| 2.2.2 反应挤出 |
| 2.3 反应挤出过程数值模拟研究 |
| 2.3.1 聚合反应工程模型 |
| 2.3.2 计算流体力学模型 |
| 2.4 混合特性评价 |
| 2.4.1 混炼元件 |
| 2.4.2 量化方法 |
| 2.5 小结 |
| 第3章 PA6T/66流变学模型构建 |
| 3.1 前言 |
| 3.2 实验材料和方法 |
| 3.2.1 实验材料和制备方法 |
| 3.2.2 分析测试仪器 |
| 3.2.3 表征方法 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 PA6T/66结构的表征 |
| 3.3.2 PA6T/66热性能表征 |
| 3.3.3 剪切速率对PA6T/66流变性能的影响 |
| 3.3.4 聚合温度对PA6T/66流变性能的影响 |
| 3.3.5 端氨基含量对PA6T/66流变性能的影响 |
| 3.4 小结 |
| 第4章 PA6T/66反应挤出过程模拟研究 |
| 4.1 前言 |
| 4.2 PA6T/66反应挤出模型 |
| 4.2.1 缩聚动力学 |
| 4.2.2 几何模型 |
| 4.2.3 控制方程 |
| 4.2.4 边界条件和初始条件 |
| 4.2.5 物性参数 |
| 4.3 数值模拟验证 |
| 4.3.1 网格无关性检验 |
| 4.3.2 验证 |
| 4.4 结果与讨论 |
| 4.4.1 局部场分布 |
| 4.4.2 螺杆转速的影响 |
| 4.4.3 壁面温度的影响 |
| 4.4.4 进料量的影响 |
| 4.4.5 进料状态的影响 |
| 4.5 结论 |
| 第5章 PA6T/66混合特性评价 |
| 5.1 前言 |
| 5.2 混合模型 |
| 5.2.1 几何模型 |
| 5.2.2 控制方程 |
| 5.2.3 参数设置 |
| 5.2.4 验证 |
| 5.3 结果与讨论 |
| 5.3.1 速度场和剪切速率场 |
| 5.3.2 螺杆极限受力分析 |
| 5.3.3 分散混合性能研究 |
| 5.3.4 分布混合性能研究 |
| 5.3.5 停留时间演化 |
| 5.4 结论 |
| 第6章 全文总结 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 作者简历及在学期间所取得的科研成果 |
| 参考文献 |
（2）微型喷动床内气体返混特性及其对快速反应分析的应用（论文提纲范文）
| 创新点摘要 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1.绪论 |
| 1.1 课题研究背景 |
| 1.2 气固反应分析 |
| 1.2.1 气固反应机理及动力学研究 |
| 1.2.2 动力学分析的主要方法 |
| 1.3 反应器中的气体返混 |
| 1.3.1 气体停留时间分布 |
| 1.3.2 不同的流动模型 |
| 1.3.3 卷积计算 |
| 1.3.4 微型流化床中的气体返混 |
| 1.4 微型喷动床特性 |
| 1.4.1 喷动床与流化床特性差异 |
| 1.4.2 喷动床的典型操作参数 |
| 1.4.3 结构参数对气体返混的影响 |
| 1.5 喷动床在快速反应分析中的应用 |
| 1.6 课题研究思路和内容 |
| 参考文献 |
| 2.返混对气固反应动力学参数的影响 |
| 2.1 实验部分 |
| 2.1.1 实验原料 |
| 2.1.2 实验装置与方法 |
| 2.1.3 停留时间分布计算 |
| 2.1.4 轴向扩散模型 |
| 2.1.5 卷积与反卷积 |
| 2.1.6 动力学求算 |
| 2.2 结果与讨论 |
| 2.2.1 轴向扩散模型适用性的讨论 |
| 2.2.2 关于卷积理论的讨论 |
| 2.2.3 活性焦燃烧动力学 |
| 2.2.4 不同操作条件下的气体返混对活化能的影响 |
| 2.3 本章小结 |
| 参考文献 |
| 3.微型喷动床与微型流化床内气体返混特性差异 |
| 3.1 实验部分 |
| 3.1.1 原料与实验装置 |
| 3.1.2 反应器内颗粒稳定喷动 |
| 3.1.3 取样位置的确定 |
| 3.1.4 数据处理方法 |
| 3.2 结果与讨论 |
| 3.2.1 颗粒稳定喷动 |
| 3.2.2 轴向扩散模型在微型喷动床系统中的适用性 |
| 3.2.3 相同体积流量下两反应器系统内气体返混特性 |
| 3.2.4 相同质量床料下两反应器系统内气体返混特性 |
| 3.2.5 相同操作气速下两种反应器内气体返混特性 |
| 3.2.6 相同体积流量下两种反应器内气体返混特性 |
| 3.3 本章小结 |
| 参考文献 |
| 4.微型喷动床中气体流动近平推流条件探究 |
| 4.1 实验部分 |
| 4.1.1 实验装置与原料 |
| 4.1.2 气体停留时间分布计算 |
| 4.1.3 返混判定参数的讨论 |
| 4.2 结果与讨论 |
| 4.2.1 结构参数对气体返混的影响 |
| 4.2.2 操作条件对气体返混的影响 |
| 4.3 本章小结 |
| 参考文献 |
| 5.微型喷动床快速反应应用 |
| 5.1 实验部分 |
| 5.1.1 实验原料 |
| 5.1.2 实验装置与方法 |
| 5.1.3 动力学数据处理方法 |
| 5.2 结果与讨论 |
| 5.2.1 质谱重复性检测 |
| 5.2.2 流体速度优化 |
| 5.2.3 温度对生物质热解反应的影响 |
| 5.2.4 生物质的热解行为 |
| 5.2.5 生物质热解产气动力学求解 |
| 5.2.6 不同分析仪中热解反应动力学比较 |
| 5.3 微型喷动床与微型流化床内热解动力学参数的对比 |
| 5.3.1 相同气量下动力学参数差异 |
| 5.3.2 相同返混程度下动力学参数差异 |
| 5.4 本章小结 |
| 参考文献 |
| 6.结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 未来工作展望 |
| 附录A 符号说明 |
| 攻读博士学位期间发表学术论文情况 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（3）竖直液体射流场中气泡的破碎、输运、分散规律及气液传质过程强化（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究目的与科学意义 |
| 1.2 本研究主要工作 |
| 参考文献 |
| 第二章 文献综述 |
| 2.1 气泡破碎行为 |
| 2.1.1 气泡破碎机理 |
| 2.1.2 气泡破碎频率 |
| 2.1.3 气泡破碎方式 |
| 2.1.4 气泡破碎模型 |
| 2.2 气泡动力学行为 |
| 2.2.1 气泡生成特性 |
| 2.2.2 气泡运动轨迹 |
| 2.2.3 气泡上升速度 |
| 2.3 气液分散特性 |
| 2.3.1 气液分散状态及机理 |
| 2.3.2 气液分散的影响因素 |
| 2.3.3 气液分散状态的检测方法 |
| 2.4 气液传质特性及过程强化 |
| 2.4.1 气液传质理论 |
| 2.4.2 气液相界面积 |
| 2.4.3 气液传质过程强化 |
| 2.5 课题的提出 |
| 符号说明 |
| 参考文献 |
| 第三章 实验装置和方法 |
| 3.1 实验装置与物料 |
| 3.1.1 拟二维射流鼓泡反应器实验装置 |
| 3.1.2 三维射流鼓泡反应器实验装置 |
| 3.1.3 实验物料 |
| 3.2 实验测量方法 |
| 3.2.1 高速摄像法 |
| 3.2.2 粒子/气泡图像测速 |
| 3.2.3 声发射检测技术 |
| 3.2.4 动态溶氧法 |
| 3.2.5 脉冲示踪法 |
| 3.3 数据处理方法 |
| 3.3.1 粒子/气泡速度 |
| 3.3.2 气泡尺寸 |
| 3.3.3 声信号频谱分析 |
| 3.3.4 声信号标准差的波动分布指数 |
| 3.3.5 液相体积传质系数 |
| 3.3.6 停留时间分布 |
| 3.4 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第四章 竖直液体射流场中单气泡的破碎行为 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验流程与方法 |
| 4.2.1 实验流程 |
| 4.2.2 实验方法 |
| 4.3 气泡破碎模式 |
| 4.4 气泡破碎区 |
| 4.5 气泡破碎参数及经验关联式 |
| 4.5.1 气泡破碎概率 |
| 4.5.2 气泡破碎频率及经验关联式 |
| 4.5.3 子气泡数量及经验关联式 |
| 4.5.4 子气泡尺寸分布及经验关联式 |
| 4.6 本章小结 |
| 符号说明 |
| 参考文献 |
| 第五章 竖直液体射流场中气泡群的运动行为 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验流程及方法 |
| 5.2.1 实验流程 |
| 5.2.2 实验方法 |
| 5.3 气泡群的运动及演化规律 |
| 5.3.1 气泡群的运动轨迹 |
| 5.3.2 气泡涡的演化规律 |
| 5.3.3 气泡涡的摆动特性 |
| 5.3.4 气泡涡对气泡的输运 |
| 5.4 气泡尺寸分布 |
| 5.4.1 射流速度对气泡尺寸分布的影响 |
| 5.4.2 不同轴向高度处气泡尺寸分布 |
| 5.5 气泡上升速度 |
| 5.5.1 气泡运动速度的振荡特性 |
| 5.5.2 气泡群的时均上升速度 |
| 5.6 本章小结 |
| 符号说明 |
| 参考文献 |
| 第六章 竖直液体射流场中气液分散状态及声发射检测 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 实验流程及方法 |
| 6.2.1 实验流程 |
| 6.2.2 实验方法 |
| 6.3 竖直液体射流场中气液分散状态 |
| 6.4 射流鼓泡反应器中声信号分析 |
| 6.5 气液分散状态的声发射检测 |
| 6.6 本章小结 |
| 符号说明 |
| 参考文献 |
| 第七章 内构件结构对射流鼓泡反应器气液传质性能的影响 |
| 7.1 引言 |
| 7.2 实验流程及方法 |
| 7.2.1 实验流程 |
| 7.2.2 实验方法 |
| 7.3 喷嘴出口直径对气液传质的影响 |
| 7.4 气体分布环直径对气液传质的影响 |
| 7.5 液相体积传质系数经验模型 |
| 7.6 本章小结 |
| 符号说明 |
| 参考文献 |
| 第八章 射流鼓泡反应器液相返混特性及反应器模型的构建 |
| 8.1 引言 |
| 8.2 实验流程及方法 |
| 8.2.1 实验流程 |
| 8.2.2 实验方法 |
| 8.3 液相返混特性 |
| 8.3.1 流动模型及验证 |
| 8.3.2 操作条件对液相返混的影响 |
| 8.3.3 进料方式对液相返混的影响 |
| 8.4 射流鼓泡反应器数学模型的构建及应用 |
| 8.4.1 射流鼓泡反应器数学模型的构建及验证 |
| 8.4.2 反应温度对转化率和收率的影响 |
| 8.4.3 表观气速对转化率和收率的影响 |
| 8.4.4 液体循环流量对转化率和收率的影响 |
| 8.4.5 甲醇进料浓度对转化率和收率的影响 |
| 8.4.6 有效反应体积对转化率和收率的影响 |
| 8.5 本章小结 |
| 符号说明 |
| 参考文献 |
| 第九章 结论与展望 |
| 9.1 结论与创新点 |
| 9.2 展望 |
| 作者简介 |
| 博士期间发表的论文及专利 |
（4）VPO催化剂的活化方法及正丁烷氧化反应动力学研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 符号说明 |
| 第一章 绪论 |
| 第二章 文献综述 |
| 2.1 VPO催化剂的结构特征 |
| 2.1.1 VPO催化剂的活性相 |
| 2.1.2 VPO催化剂中钒的氧化态 |
| 2.1.3 VPO催化剂的磷钒比 |
| 2.1.4 无定形相的作用 |
| 2.2 VPO催化剂的活化 |
| 2.2.1 前驱体的制备 |
| 2.2.2 活化方法的研究 |
| 2.2.3 活化过程催化剂的结构转变 |
| 2.3 VPO催化正丁烷氧化反应机理及动力学 |
| 2.3.1 反应机理 |
| 2.3.2 反应动力学 |
| 2.4 课题的提出 |
| 第三章 实验方法 |
| 3.1 实验原料及设备 |
| 3.2 催化剂前驱体的制备方法 |
| 3.3 催化剂表征方法 |
| 3.3.1 X-射线衍射(X-Ray diffraction,XRD) |
| 3.3.2 比表面积(BET)和孔结构测定 |
| 3.3.3 X-射线光电子能谱(XPS) |
| 3.3.4 电感耦合等离子体发射光谱(ICP-OES) |
| 3.3.5 拉曼光谱(Rama) |
| 3.3.6 扫描电子显微镜(SEM) |
| 3.4 催化剂性能评价装置和方法 |
| 3.4.1 实验装置 |
| 3.4.2 质量流量计的校准 |
| 3.4.3 计量泵的校准 |
| 3.4.4 反应管的恒温区 |
| 3.4.5 空白实验 |
| 3.5 产物分析方法 |
| 3.5.1 分析方法的建立 |
| 3.5.2 碳平衡实验 |
| 第四章 VPO催化剂非原位活化方法的研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 前驱体的制备 |
| 4.2.2 催化剂的表征方法 |
| 4.2.3 催化剂的活化 |
| 4.2.4 催化剂的考评与分析方法 |
| 4.3 活化条件对催化剂结构性能的影响 |
| 4.3.1 空气体积分数的影响 |
| 4.3.2 水蒸气体积分数的影响 |
| 4.3.3 活化温度的影响 |
| 4.3.4 活化时间的影响 |
| 4.4 与转化率相关的催化剂特征 |
| 4.5 活化过程中催化剂的晶相演变 |
| 4.6 活化方案的验证 |
| 4.7 小结 |
| 第五章 改进的正丁烷氧化反应动力学 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验部分 |
| 5.2.1 催化剂的制备与活化 |
| 5.2.2 动力学实验 |
| 5.3 反应特征实验 |
| 5.3.1 体积空速的影响 |
| 5.3.2 反应温度的影响 |
| 5.3.3 正丁烷体积分数 |
| 5.3.4 氧气体积分数的影响 |
| 5.4 传递因素的消除 |
| 5.4.1 外扩散消除 |
| 5.4.2 内扩散消除 |
| 5.5 丁烷氧化反应的本征反应动力学 |
| 5.5.1 反应模型的确定 |
| 5.5.2 本征动力学实验 |
| 5.5.3 动力学模型参数的确定 |
| 5.5.4 模型的显着性检验 |
| 5.6 小结 |
| 第六章 基于改进动力学模型的单管反应器二维建模 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 反应器数学模型的建立 |
| 6.1.1 基本假设 |
| 6.1.2 反应器数学模型 |
| 6.3 模型求解 |
| 6.3.1 模型参数的确定 |
| 6.3.2 反应热的计算 |
| 6.3.3 模型求解 |
| 6.4 模拟结果分析 |
| 6.4.1 床层温度分布 |
| 6.4.2 床层组分浓度分布 |
| 6.4.3 床层压力分布 |
| 6.5 操作条件对床层热点的影响 |
| 6.5.1 熔盐温度的影响 |
| 6.5.2 反应气质量通量的影响 |
| 6.5.3 正丁烷体积分数的影响 |
| 6.5.4 反应气入口温度的影响 |
| 6.5.5 入口压力的影响 |
| 6.6 小结 |
| 第七章 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简介 |
（5）返混对气-固反应特性测试和活化能表征的影响（论文提纲范文）
| 引言 |
| 1 实验材料和方法 |
| 1.1 实验材料 |
| 1.2 实验装置与流程 |
| 1.3 停留时间分布 |
| 1.3.1 停留时间分布求算 |
| 1.3.2 轴向扩散模型 |
| 1.3.3 卷积与反卷积 |
| 1.4 动力学求算 |
| 2 实验结果与讨论 |
| 2.1 气体返混特性 |
| 2.2 等转化率法求解活化能 |
| 2.3 气体返混对活性焦燃烧动力学影响 |
| 3 结论 |
（6）混合二元醇丙缩醛反应动力学及竞争反应条件优化（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 文献综述 |
| 1.1 乙二醇简介 |
| 1.2 乙二醇生产工艺 |
| 1.2.1 石油制乙二醇 |
| 1.2.2 生物质制乙二醇 |
| 1.2.3 煤制乙二醇 |
| 1.3 煤制乙二醇技术现状 |
| 1.3.1 工艺中存在的问题 |
| 1.3.2 共沸混合物的分离方法 |
| 1.4 缩醛反应动力学研究现状 |
| 1.5 固定床反应器的介绍 |
| 1.5.1 换热式固定床反应器简介 |
| 1.5.2 反应器模拟计算简介 |
| 1.6 本文的主要研究内容 |
| 第2章 丙醛、乙二醇和1,2-丁二醇体系反应动力学研究 |
| 2.1 反应机理 |
| 2.2 实验试剂和仪器装置 |
| 2.3 实验步骤与内容 |
| 2.4 分析方法 |
| 2.5 2-乙基-1,3-二氧戊环与1,2-丁二醇缩醛交换反应动力学 |
| 2.5.1 催化剂粒径的影响 |
| 2.5.2 搅拌转速的影响 |
| 2.5.3 催化剂用量的影响 |
| 2.5.4 反应温度的影响 |
| 2.5.5 反应物进料摩尔比的影响 |
| 2.5.6 动力学参数回归 |
| 2.5.7 化学反应平衡常数 |
| 2.6 丙醛与乙二醇和丙醛与1,2-丁二醇缩醛反应动力学 |
| 2.6.1 催化剂用量的影响 |
| 2.6.2 反应温度的影响 |
| 2.6.3 反应物进料摩尔比的影响 |
| 2.6.4 动力学模型及计算 |
| 2.6.5 化学反应平衡常数 |
| 2.7 本章小结 |
| 第3章 混醇选择性缩醛反应实验 |
| 3.1 实验试剂和装置 |
| 3.2 操作步骤 |
| 3.3 分析方法 |
| 3.4 实验结果与讨论 |
| 3.4.1 反应物进料摩尔比 |
| 3.4.2 空速 |
| 3.4.3 反应温度 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 混醇选择性缩醛反应过程模拟与优化 |
| 4.1 流程模拟模型建立 |
| 4.2 模拟结果与讨论 |
| 4.2.1 反应物进料摩尔比 |
| 4.2.2 空速 |
| 4.2.3 反应温度 |
| 4.3 本章小结 |
| 第5章 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 创新点 |
| 5.3 展望 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 发表论文和参加科研情况说明 |
| 致谢 |
（7）SAPO-34分子筛上甲醇制烯烃动力学研究（论文提纲范文）
| 学位论文数据集 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 符号说明 |
| 前言 |
| 第一章 文献综述 |
| 1.1 MTO反应催化剂研究 |
| 1.1.1 早期催化剂 |
| 1.1.2 ZSM-5催化剂 |
| 1.1.3 SAPO-34催化剂 |
| 1.2 MTO反应机理 |
| 1.2.1 表面甲氧基及二甲醚的生成 |
| 1.2.2 低碳烯烃的形成 |
| 1.2.3 烃池机理 |
| 1.3 MTO反应动力学 |
| 1.3.1 集总动力学 |
| 1.3.2 详尽动力学 |
| 1.4 MTO反应积碳失活行为 |
| 1.4.1 失活机理 |
| 1.4.2 失活动力学 |
| 1.4.3 工艺条件对MTO反应积碳的影响 |
| 第二章 实验部分 |
| 2.1 SAPO-34分子筛催化剂的合成 |
| 2.1.1 实验试剂与仪器 |
| 2.1.2 SAPO-34分子筛合成方法 |
| 2.2 催化剂性能评价 |
| 2.2.1 实验试剂与仪器 |
| 2.2.2 催化剂性能评价实验装置 |
| 2.2.3 色谱分析条件 |
| 2.2.4 催化剂性能评价相关指标 |
| 2.3 预备实验 |
| 2.3.1 原料泵标定 |
| 2.3.2 反应器恒温区测定 |
| 2.3.3 质量流量计标定 |
| 2.3.4 空白实验 |
| 第三章 SAPO-34分子筛上甲醇制烯烃本征动力学研究 |
| 3.1 预备实验 |
| 3.1.1 动力学实验条件范围探索 |
| 3.1.2 外扩散影响消除检验 |
| 3.1.3 内扩散影响消除检验 |
| 3.1.4 床层轴向、径向扩散影响消除检验 |
| 3.2 单因素实验 |
| 3.2.1 温度 |
| 3.2.2 甲醇浓度 |
| 3.2.3 水浓度 |
| 3.3 动力学实验 |
| 3.4 本征动力学模型的建立与检验 |
| 3.4.1 模型的提出 |
| 3.4.2 参数估值 |
| 3.4.3 模型检验 |
| 3.5 小结 |
| 第四章 MTO失活动力学研究 |
| 4.1 失活动力学实验 |
| 4.2 失活动力学模型的建立 |
| 4.2.1 模型集总与反应速率方程 |
| 4.2.2 反应器数学模型 |
| 4.3 失活动力学模型的求解与检验 |
| 4.3.1 参数估值 |
| 4.3.2 模型检验 |
| 4.4 小结 |
| 第五章 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者和导师介绍 |
| 硕士研究生学位论文答辩委员会决议书 |
（8）适用于强放热反应的管式反应器研究及其应用（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 缩写、符号清单和术语表 |
| 第一章 文献综述 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 管式反应器的研究进展 |
| 1.2.1 基于静态混合器的强化 |
| 1.2.2 螺纹管 |
| 1.2.3 其他管式反应器 |
| 1.3 管式反应器的应用和模拟 |
| 1.3.1 管式反应器的应用现况 |
| 1.3.2 微通道反应器的应用现况 |
| 1.3.3 管式反应器的数值模拟 |
| 1.4 管式工艺的放大方法 |
| 1.4.1 逐级经验放大 |
| 1.4.2 数学模拟放大 |
| 1.5 本文研究思路及内容 |
| 第二章 四头螺纹管的流动特性及换热性能 |
| 2.1 实验装置与数据处理 |
| 2.1.1 实验装置 |
| 2.1.2 数据处理方法 |
| 2.2 实验结果 |
| 2.2.1 流动特性 |
| 2.2.2 换热性能 |
| 2.3 实验数据关联 |
| 2.3.1 摩擦系数关联 |
| 2.3.2 努塞尔准数关联 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 管式反应器的停留时间分布 |
| 3.1 测定原理及方法 |
| 3.2 实验装置与操作 |
| 3.2.1 实验装置 |
| 3.2.2 实验操作 |
| 3.3 数据处理方法 |
| 3.4 实验结果与讨论 |
| 3.4.1 实验结果 |
| 3.4.2 实验讨论 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 强放热管式反应器的放大规则与设计流程 |
| 4.1 逐级经验放大 |
| 4.1.1 已有实验回顾 |
| 4.1.2 逐级经验放大规则 |
| 4.2 数学模拟放大 |
| 4.2.1 数学模型 |
| 4.2.2 数学模拟 |
| 4.3 管式反应器的设计流程 |
| 4.4 管式反应器设计软件的框架思路 |
| 4.4.1 关键技术 |
| 4.4.2 设计软件的框架思路 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 某含能化合物5 kg级管式合成过程的工艺设计 |
| 5.1 管式合成工艺 |
| 5.1.1 工艺流程设计 |
| 5.1.2 物料衡算与能量衡算 |
| 5.1.3 基础物性 |
| 5.2 主要设备的选型设计 |
| 5.2.1 管式反应器设计 |
| 5.2.2 溢流式氧化釜 |
| 5.2.3 其他设备的选型设计 |
| 5.2.4 主要设备一览表 |
| 5.3 流程设计 |
| 5.3.1 工艺流程图 |
| 5.3.2 管路仪表流程图 |
| 5.4 管式反应过程的模拟 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 作者简介 |
| 研究成果 |
（9）固定床鼓泡反应器的流体力学行为及传质特性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 符号说明 |
| 绪论 |
| 第1章 文献综述 |
| 1.0 流型分布 |
| 1.1 床层结构 |
| 1.1.1 颗粒尺寸 |
| 1.1.2 壁面效应 |
| 1.2 床层压降 |
| 1.2.1 操作条件 |
| 1.2.2 流体的物理性质 |
| 1.2.3 床层的堆积特征 |
| 1.3 床层持液量 |
| 1.3.1 持液量的测定方法 |
| 1.3.2 经验关联式 |
| 1.4 停留时间分布 |
| 1.4.1 统计特征参量 |
| 1.4.2 测量方法 |
| 1.4.3 轴向返混程度 |
| 1.5 鼓泡床的传质 |
| 1.5.1 疏水性催化剂 |
| 1.5.2 传质模型 |
| 1.5.3 相界面积 |
| 1.5.4 平均气泡直径 |
| 第2章 床层持液量与压降 |
| 2.1 实验研究 |
| 2.1.1 实验仪器与试剂 |
| 2.1.2 实验装置流程 |
| 2.2 持液量研究结果与讨论 |
| 2.2.1 气液流速对持液量的影响 |
| 2.2.2 填料尺寸对持液量的影响 |
| 2.2.3 颗粒润湿性对总持液量的影响 |
| 2.2.4 经验关联式 |
| 2.3 床层压降研究结果与讨论 |
| 2.3.1 气液流速对床层压降的影响 |
| 2.3.2 颗粒直径对床层压降的影响 |
| 2.3.3 颗粒润湿性对床层压降的影响 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 反应器内返混现象研究 |
| 3.1 示踪实验理论 |
| 3.1.1 示踪剂的选择 |
| 3.1.2 脉冲注入法 |
| 3.1.3 理论模型 |
| 3.2 实验研究 |
| 3.2.1 实验仪器与试剂 |
| 3.2.2 实验装置流程 |
| 3.3 实验结果与讨论 |
| 3.3.1 停留时间分布 |
| 3.3.2 平均停留时间 |
| 3.3.3 Peclet准数 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 填料尺寸对平均气泡直径的影响 |
| 4.1 实验原理 |
| 4.1.1 床层气含率的测量 |
| 4.1.2 气液界面积的测定 |
| 4.1.3 平均气泡直径 |
| 4.2 实验装置流程 |
| 4.3 实验结果与讨论 |
| 4.3.1 床层气含率 |
| 4.3.2 气液界面积 |
| 4.3.3 平均气泡直径 |
| 4.3.4 气泡直径的经验关联式 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 结论与展望 |
| 5.1 全文总结 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 硕士期间论文发表情况 |
（10）MIP提升管反应器的模拟与流动模型简化（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 提升管反应器的研究现状 |
| 1.2 计算流体力学简介 |
| 1.3 提升管反应器的数值模拟 |
| 1.3.1 气固两相流动模型 |
| 1.3.2 颗粒动理学理论 |
| 1.4 反应器网络降阶模型研究现状 |
| 1.5 课题提出和意义 |
| 1.6 本文的工作和主要内容 |
| 第二章 变径提升管反应器的数值模拟 |
| 2.1 集总反应动力学模型 |
| 2.2 流动-反应动力学模型设置 |
| 2.2.1 气固两相流动模型的设置 |
| 2.2.2 颗粒动理学的设置 |
| 2.2.3 模型建立及网格 |
| 2.2.4 模型参数及边界条件的设置 |
| 2.3 提升管内数值模拟结果与分析 |
| 2.3.1 轴向气固两相的流动规律的研究 |
| 2.3.2 径向气固两相的流动规律的研究 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 提升管反应器内颗粒返混情况的研究分析 |
| 3.1 对工业提升管进行数值模拟计算 |
| 3.1.1 对工业提升管建立模型 |
| 3.1.2 模型参数及边界条件的设置 |
| 3.1.3 对提升管反应器网格无关性的分析 |
| 3.2 颗粒返混对反应的影响 |
| 3.3 不同位置固含率的求解 |
| 3.4 提升管反应器内剂油比的求解计算 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 提升管等效反应器流动模型的搭建 |
| 4.1 搭建等效反应器网络模型 |
| 4.1.1 三个主要结构参数n、s、t的设置 |
| 4.1.2 结构参数V、α的确定 |
| 4.2 模型验证 |
| 4.3 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
四、有轴向返混时反应物浓度的计算（论文参考文献）
- [1]PA6T/66反应挤出过程的数值模拟研究[D]. 黄勇. 浙江大学, 2021(01)
- [2]微型喷动床内气体返混特性及其对快速反应分析的应用[D]. 胡丹丹. 辽宁科技大学, 2021
- [3]竖直液体射流场中气泡的破碎、输运、分散规律及气液传质过程强化[D]. 帅云. 浙江大学, 2021
- [4]VPO催化剂的活化方法及正丁烷氧化反应动力学研究[D]. 谢成思. 浙江大学, 2021(01)
- [5]返混对气-固反应特性测试和活化能表征的影响[J]. 胡丹丹,耿素龙,曾玺,王芳,岳君容,许光文. 化工学报, 2021(03)
- [6]混合二元醇丙缩醛反应动力学及竞争反应条件优化[D]. 闫宇陶. 天津大学, 2020(02)
- [7]SAPO-34分子筛上甲醇制烯烃动力学研究[D]. 常少武. 北京化工大学, 2020(02)
- [8]适用于强放热反应的管式反应器研究及其应用[D]. 董振宇. 浙江大学, 2020(03)
- [9]固定床鼓泡反应器的流体力学行为及传质特性研究[D]. 陈兆轩. 华东理工大学, 2018(08)
- [10]MIP提升管反应器的模拟与流动模型简化[D]. 吴玺. 中国石油大学(华东), 2018(07)