环已烷仿生催化氧化工业应用研究
| 摘要 | 第1-11页 |
| Abstracts | 第11-13页 |
| 第1章 绪论 | 第13-32页 |
| ·环己醇和环己酮工业化生产工艺概述 | 第13-17页 |
| ·苯酚加氢法 | 第13页 |
| ·环己烷液相氧化法 | 第13-16页 |
| ·环己烯水合法 | 第16-17页 |
| ·环己烷氧化制备环己醇和环己酮的催化剂研究进展 | 第17-23页 |
| ·分子筛催化氧化法 | 第17-18页 |
| ·金属及金属氧化物催化氧化法 | 第18页 |
| ·N-羟基邻苯二甲酰亚胺催化氧化法 | 第18页 |
| ·卟啉金属络合物催化氧化体系 | 第18-23页 |
| ·卟啉和金属卟啉的合成 | 第23-25页 |
| ·Adler简易合成法 | 第23-24页 |
| ·Lindsey法 | 第24页 |
| ·微波激励法 | 第24页 |
| ·合成方法的改进 | 第24-25页 |
| ·金属卟啉催化空气氧化环己烷反应机理进展 | 第25-27页 |
| ·仿生催化氧化实验室间歇实验研究 | 第27-29页 |
| ·反应温度对环己烷催化氧化反应的影响 | 第28页 |
| ·催化剂浓度对催化反应的影响 | 第28页 |
| ·反应压力对催化反应的影响 | 第28页 |
| ·不同金属催化剂对氧化反应的影响 | 第28页 |
| ·研究结果 | 第28-29页 |
| ·本课题的研究意义、方法和主要内容 | 第29-32页 |
| ·研究的意义 | 第29-30页 |
| ·研究的方法 | 第30页 |
| ·研究的内容 | 第30-32页 |
| 第2章 金属卟啉合成的工业化研究 | 第32-39页 |
| ·合成路线 | 第32页 |
| ·实验部分 | 第32-35页 |
| ·原辅材料及规格指标 | 第32-34页 |
| ·四苯基卟啉的合成 | 第34页 |
| ·丙酸回收 | 第34-35页 |
| ·四苯基钴卟啉合成 | 第35页 |
| ·物料平衡 | 第35-36页 |
| ·卟啉及金属卟啉的合成与表征 | 第36页 |
| ·影响因素分析 | 第36-38页 |
| ·反应物浓度的影响 | 第36-37页 |
| ·反应时间的影响 | 第37-38页 |
| ·小结 | 第38-39页 |
| 第3章 环己烷催化氧化的连续性小试研究 | 第39-50页 |
| ·实验部分 | 第39-43页 |
| ·单釜连续性摸索实验工艺 | 第39页 |
| ·单釜鼓泡式反应器装置及反应工艺 | 第39-40页 |
| ·单釜搅拌式反应器装置及反应工艺 | 第40页 |
| ·环己烷氧化产物的定量分析方法 | 第40-43页 |
| ·催化氧化工艺评价指标 | 第43页 |
| ·结果与讨论 | 第43-49页 |
| ·单釜连续性摸索实验 | 第43-45页 |
| ·单釜反应器的连续性试验 | 第45-49页 |
| ·小结 | 第49-50页 |
| 第4章 环己烷仿生催化氧化模试研究 | 第50-58页 |
| ·实验部分 | 第50-51页 |
| ·三釜串联搅拌反应釜装置及反应工艺 | 第50页 |
| ·环己烷氧化产物的定量分析方法 | 第50页 |
| ·催化氧化工艺评价指标 | 第50-51页 |
| ·结果与讨论 | 第51-57页 |
| ·催化剂的筛选 | 第51-53页 |
| ·温度对氧化反应的影响 | 第53-54页 |
| ·环己烷停留时间的影响 | 第54-55页 |
| ·空气停留时间的影响 | 第55页 |
| ·催化剂浓度的影响 | 第55页 |
| ·反应器形式的影响 | 第55-57页 |
| ·反应速度的影响 | 第57页 |
| ·小结 | 第57-58页 |
| 第5章 环己烷仿生催化氧化反应数学模型研究 | 第58-70页 |
| ·模型开发的意义 | 第58-59页 |
| ·模型开发的目标与过程 | 第59-60页 |
| ·模型开发的目标 | 第59-60页 |
| ·模型开发的过程 | 第60页 |
| ·反应动力学模型的确定 | 第60-61页 |
| ·主要反应过程 | 第60页 |
| ·模型动力学方程 | 第60-61页 |
| ·工艺流程分析 | 第61-63页 |
| ·流程的简化 | 第61-62页 |
| ·物料平衡分析 | 第62-63页 |
| ·动力学参数的确定 | 第63-66页 |
| ·实验数据来源 | 第63-64页 |
| ·模型参数的确定 | 第64-66页 |
| ·模型预测结果 | 第66-67页 |
| ·模型计算说明 | 第67-68页 |
| ·金属卟啉催化空气氧化环己烷工业过程模拟 | 第68-70页 |
| 第6章 环己烷仿生催化氧化工业试验 | 第70-81页 |
| ·70kt/a环己酮无催化氧化工艺简述 | 第70页 |
| ·仿生催化氧化工业试验准备 | 第70-74页 |
| ·工业试验控制 | 第74页 |
| ·装置开车 | 第74页 |
| ·工艺控制指标 | 第74页 |
| ·结果与讨论 | 第74-80页 |
| ·环己烷氧化部分转化率与选择性的对比分析 | 第74-75页 |
| ·分解数据与无催化氧化对比分析 | 第75-76页 |
| ·烷塔出料中醇酮比 | 第76页 |
| ·工艺标定 | 第76-77页 |
| ·计算机模拟数据与工业试验数据对比 | 第77-79页 |
| ·工业试验安全分析 | 第79页 |
| ·工业放大对仿生催化氧化效果的影响 | 第79-80页 |
| ·小结 | 第80-81页 |
| 第7章 环己烷仿生催化氧化工业化方案设计 | 第81-94页 |
| ·仿生催化氧化工艺与无催化氧化工艺的比较 | 第81-83页 |
| ·工艺参数的对比 | 第81页 |
| ·工艺流程的对比 | 第81-83页 |
| ·巴陵分公司环己烷无催化氧化装置概况 | 第83-84页 |
| ·氧化部分 | 第83页 |
| ·热回收部分 | 第83页 |
| ·尾气吸收部分 | 第83页 |
| ·碱分解部分 | 第83页 |
| ·废碱分离部分 | 第83-84页 |
| ·环己烷蒸馏部分 | 第84页 |
| ·仿生催化氧化技术应用的目标及设计参数 | 第84页 |
| ·目标 | 第84页 |
| ·设计参数 | 第84页 |
| ·仿生催化氧化技术工艺路线分析 | 第84-89页 |
| ·系统热平衡与温度分布控制 | 第85-88页 |
| ·氧化反应釜处理能力 | 第88页 |
| ·碱分解系统影响 | 第88页 |
| ·环己烷蒸馏系统影响 | 第88-89页 |
| ·己二酸萃取回收 | 第89页 |
| ·仿生催化氧化工艺流程设计 | 第89-91页 |
| ·氧化系统 | 第89页 |
| ·热回收系统 | 第89-90页 |
| ·吸收系统 | 第90页 |
| ·分解系统 | 第90页 |
| ·废碱液分离 | 第90页 |
| ·环己烷蒸馏系统 | 第90-91页 |
| ·工业化前景预测 | 第91-94页 |
| ·推动环已酮产业的技术进步 | 第91-92页 |
| ·降低投资费用 | 第92页 |
| ·节能降耗 | 第92-93页 |
| ·有利于环境保护 | 第93-94页 |
| 结论 | 第94-96页 |
| 参考文献 | 第96-104页 |
| 致谢 | 第104-105页 |
| 附录A 攻读学位期间发表的论文 | 第105-106页 |
| 附录B 钴卟啉生产原辅材料基本物性 | 第106-108页 |
| 附录C 钴卟啉催化剂制备流程图 | 第108-109页 |
| 附录D 四苯基卟啉质谱图 | 第109-110页 |
| 附录E 四苯基卟啉钴紫外光谱图 | 第110-111页 |
| 附录F 单釜连续性摸索试验流程图 | 第111-112页 |
| 附录G 单釜鼓泡反应器试验工艺流程图 | 第112-113页 |
| 附录H 多釜串联试验流程图 | 第113-114页 |
| 附录I 环己烷氧化工艺流程图(一) | 第114-115页 |
| 附录J 环己烷氧化工艺流程图(二) | 第115-116页 |
| 附录K 环己烷氧化工艺流程图(三) | 第116页 |