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固定流化床反应器中N_2O一步氧化苯制苯酚反应过程研究

邱东  
【摘要】: 采用固定流化床反应器,系统研究了工艺条件对该反应体系及催化剂性能的影响,在固定流化床反应器性能考察的基础上,以单因素实验法系统考察了温度(300-500℃)、原料苯/N20摩尔配比(4:1-16:1)和操作空速(2500-4500h-1)等对反应过程的影响;并基于单因素实验结果,采用L9(34)正交实验设计,综合考察了温度、原料苯/N2O摩尔配比和操作空速对N2O一步氧化苯制苯酚反应过程规律及产物分布的影响。以苯酚收率最大为目标函数最终确定的相对适宜工艺条件为:温度430□、原料苯/N2O摩尔配比9:1、操作空速3100h-1。 采用等温固定流化床反应器,对N2O一步氧化苯制苯酚所用Fe-ZSM-5分子筛催化剂的再生工艺条件进行了较为系统的实验研究。在对固定流化床反应器性能研究的基础上,以单因素实验法系统考察了再生温度(350-550口)、再生气中N2O体积分率(6.25-25%)和再生空速(2500-4500h-1)等对再生过程的影响;并基于单因素实验结果,采用L9(34)正交实验设计,综合考察了再生温度、再生气中N2O体积分率和再生操作气速对再生过程的影响。以苯酚收率最大为目标函数最终确定的相对适宜再生工艺条件为:再生温度440口、再生气中N2O体积分率12.50%、再生空速3700h-1。 采用固定流化床反应器,系统研究了周期操作对该反应体系及催化剂性能的影响,以期为该反应的循环流化床应用提供基础参考。在固定流化床中反应和再生工艺条件研究基础上,以单因素实验法系统考察了操作周期和裂度对该非稳态反应过程的影响;并基于单因素实验结果,采用L9(34)正交实验设计,综合考察操作周期(2-10min)和裂度(0.1-0.9)对N2O一步氧化苯制苯酚反应过程规律的影响。以苯酚收率最大为目标函数最终确定的相对适宜的周期操作条件为:操作周期6min,裂度0.4。 应用Kunni-Levenspiel(K-L)三相鼓泡流化床模型,对Fe-ZSM-5分子筛上N2O一步法制苯酚反应进行了模拟计算,探讨了各参数对该反应性能的影响,计算结果显示反应温度越高,N2O转化率越高,气泡有效直径大小会影响气固接触效率,气泡尺寸越大,N2O转化率越低。


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2 杨德卫;朱文银;林静;赵凌;张亚东;朱镇;陈涛;王才林;;利用染色体片段置换系定位水稻酚反应基因[A];江苏省遗传学会第七届二次代表大会暨学术研讨会论文摘要汇编[C];2008年
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