| 摘要 | 第4-6页 |
| ABSTRACT | 第6-8页 |
| 目录 | 第9-13页 |
| TABLE OF CONTENTS | 第13-17页 |
| 图目录 | 第17-20页 |
| 表目录 | 第20-22页 |
| 主要符号表 | 第22-25页 |
| 常用英文字母缩写表 | 第25-26页 |
| 1 绪论 | 第26-44页 |
| 1.1 环氧苯乙烷的应用与生产概况 | 第26-29页 |
| 1.1.1 环氧苯乙烷性质及应用 | 第26页 |
| 1.1.2 环氧苯乙烷的传统生产工艺 | 第26-27页 |
| 1.1.3 环氧苯乙烷生产新工艺研究动态 | 第27-29页 |
| 1.2 苯乙烯环氧化反应催化剂体系 | 第29-32页 |
| 1.2.1 金属催化剂 | 第29-30页 |
| 1.2.2 金属氧化物催化剂 | 第30页 |
| 1.2.3 金属有机配合物催化剂 | 第30-31页 |
| 1.2.4 分子筛催化剂 | 第31-32页 |
| 1.2.5 杂多酸催化剂 | 第32页 |
| 1.3 反应器网络综合研究进展 | 第32-38页 |
| 1.3.1 反应器网络综合的概念与研究意义 | 第32-33页 |
| 1.3.2 图形类方法发展动态与局限分析 | 第33-35页 |
| 1.3.3 数学规划类方法研究现状与发展趋势 | 第35-38页 |
| 1.4 质量分离剂分子设计研究进展 | 第38-42页 |
| 1.4.1 质量分离过程概述 | 第38页 |
| 1.4.2 质量分离剂实验筛选法 | 第38-39页 |
| 1.4.3 CAMD原理与主要方法 | 第39-41页 |
| 1.4.4 CAMD应用于质量分离剂筛选研究进展 | 第41-42页 |
| 1.5 论文研究思路与主要内容 | 第42-44页 |
| 2 嫁接法制备负载型杂多酸催化剂及苯乙烯环氧化工艺研究 | 第44-69页 |
| 2.1 实验材料与仪器 | 第45-46页 |
| 2.1.1 试剂 | 第45页 |
| 2.1.2 催化剂表征方法与仪器 | 第45页 |
| 2.1.3 催化剂性能评价方法 | 第45-46页 |
| 2.2 负载型杂多酸催化剂制备方法 | 第46-48页 |
| 2.2.1 1-丙基三乙氧基硅基-3-甲基咪唑氯离子液体的合成 | 第46页 |
| 2.2.2 MCM-41的合成 | 第46-47页 |
| 2.2.3 离子液体改性MCM-41 | 第47页 |
| 2.2.4 负载型催化剂的合成 | 第47-48页 |
| 2.3 催化剂表征结果与讨论 | 第48-53页 |
| 2.3.1 X射线粉末衍射(XRD) | 第48-49页 |
| 2.3.2 傅立叶变换红外光谱(FT-IR) | 第49-51页 |
| 2.3.3 N2吸附-脱附表征 | 第51-52页 |
| 2.3.4 透射电子显微镜(TEM) | 第52-53页 |
| 2.4 苯乙烯环氧化反应条件考察 | 第53-58页 |
| 2.4.1 反应时间 | 第53-54页 |
| 2.4.2 反应温度 | 第54-55页 |
| 2.4.3 磷钼酸最佳负载量 | 第55-56页 |
| 2.4.4 催化剂的加入量 | 第56页 |
| 2.4.5 过氧化氢加入量 | 第56-58页 |
| 2.4.6 重复使用 | 第58页 |
| 2.5 苯乙烯环氧化反应动力学研究 | 第58-64页 |
| 2.6 苯乙烯环氧化反应热力学研究 | 第64-67页 |
| 2.7 本章小结 | 第67-69页 |
| 3 可得区-超级结构法反应器网络综合 | 第69-96页 |
| 3.1 步骤一：基于可得区法的反应系统预分析 | 第70-77页 |
| 3.1.1 可得区的构建方法与基本性质 | 第70-71页 |
| 3.1.2 计算机辅助可得区构建 | 第71-72页 |
| 3.1.3 复杂反应体系简化处理策略 | 第72-73页 |
| 3.1.4 Denbigh反应体系可得区分析 | 第73-77页 |
| 3.2 步骤二：基于理想反应器模型的超级结构优化 | 第77-82页 |
| 3.2.1 基于PFR和CSTR的反应器网络超级结构 | 第77-78页 |
| 3.2.2 想反应器超级结构数学模型 | 第78-80页 |
| 3.2.3 外部热交换对反应产物分布的影响 | 第80-82页 |
| 3.3 步骤三：基于二维传递模型的超级结构优化 | 第82-88页 |
| 3.3.1 反应段二维传递模型 | 第82-84页 |
| 3.3.2 状态空间反应网络超级结构与数学模型 | 第84-86页 |
| 3.3.3 模型离散化与求解策略 | 第86-88页 |
| 3.4 环氧苯乙烷体系反应网络综合 | 第88-94页 |
| 3.5 本章小结 | 第94-96页 |
| 4 基于计算机辅助分子设计的分离过程优化 | 第96-122页 |
| 4.1 概述 | 第96页 |
| 4.2 基于改进数学规划法的CAMD方法 | 第96-104页 |
| 4.2.1 基团预选与分类 | 第96-97页 |
| 4.2.2 基团的代数表示 | 第97-99页 |
| 4.2.3 分子结构约束 | 第99-102页 |
| 4.2.4 目标溶剂特性约束 | 第102-103页 |
| 4.2.5 热力学稳定性约束 | 第103页 |
| 4.2.6 溶剂毒性约束 | 第103页 |
| 4.2.7 目标函数 | 第103-104页 |
| 4.3 基团贡献预测物性 | 第104-108页 |
| 4.3.1 UNIFAC基团贡献法预测活度系数 | 第104-106页 |
| 4.3.2 基团贡献法预测熔点、沸点、熔化焓 | 第106页 |
| 4.3.3 基于基团贡献法的固液相平衡预测 | 第106-108页 |
| 4.4 求解流程 | 第108-110页 |
| 4.5 案例验证 | 第110-114页 |
| 4.5.1 案例一：水与苯酚分离 | 第110-112页 |
| 4.5.2 案例二：水与乙醇分离 | 第112-114页 |
| 4.6 环氧苯乙烷与苯乙醛分离过程优化 | 第114-121页 |
| 4.6.1 萃取剂选择与相图分析 | 第115-117页 |
| 4.6.2 结晶分离与热力学可行性分析 | 第117-119页 |
| 4.6.3 实验验证与分离方法确定 | 第119-121页 |
| 4.7 本章小结 | 第121-122页 |
| 5 环氧苯乙烷中试工艺流程概念设计 | 第122-144页 |
| 5.1 反应器选型 | 第123页 |
| 5.2 倾析分离 | 第123-124页 |
| 5.3 有机相分离 | 第124-132页 |
| 5.3.1 顺序流程 | 第125-129页 |
| 5.3.2 逆序流程 | 第129-130页 |
| 5.3.3 有机相分离序列选择 | 第130-131页 |
| 5.3.4 苯乙烯循环量分析 | 第131-132页 |
| 5.4 环氧苯乙烷提纯 | 第132-137页 |
| 5.4.1 减压精馏工艺 | 第132-133页 |
| 5.4.2 深冷结晶工艺 | 第133页 |
| 5.4.3 深冷结晶与减压精馏结合工艺 | 第133-135页 |
| 5.4.4 工艺经济性比较 | 第135-137页 |
| 5.5 装置用能诊断与优化 | 第137-140页 |
| 5.6 基于经济性评价的催化剂改进反馈 | 第140-142页 |
| 5.6.1 工艺经济性评价 | 第140-142页 |
| 5.6.2 催化剂改进反馈 | 第142页 |
| 5.7 本章小结 | 第142-144页 |
| 6 结论与展望 | 第144-147页 |
| 6.1 结论 | 第144-145页 |
| 6.2 创新点 | 第145页 |
| 6.3 展望 | 第145-147页 |
| 参考文献 | 第147-157页 |
| 附录A UNIFAC基团表面积参数和体积参数 | 第157-159页 |
| 附录B UNIFAC相互作用参数 | 第159-174页 |
| 附录C Joback基团贡献参数 | 第174-175页 |
| 附录D 溶剂结构信息 | 第175-178页 |
| 攻读博士学位期间科研项目及科研成果 | 第178-179页 |
| 致谢 | 第179-180页 |
| 作者简介 | 第180页 |
