摘要 | 第4-5页 |
Abstract | 第5-6页 |
第一章 文献综述 | 第10-21页 |
1.1 概述 | 第10页 |
1.2 生物柴油简介及国内外发展现状 | 第10-11页 |
1.3 酯化反应强化技术 | 第11-13页 |
1.3.1 机械搅拌法 | 第11页 |
1.3.2 超声强化技术 | 第11-12页 |
1.3.3 微波强化技术 | 第12页 |
1.3.4 水力空化技术 | 第12页 |
1.3.5 催化精馏技术 | 第12-13页 |
1.3.6 渗透汽化技术 | 第13页 |
1.4 渗透汽化原理 | 第13-16页 |
1.5 渗透汽化膜的分类 | 第16-18页 |
1.5.1 有机膜 | 第16-17页 |
1.5.2 无机膜 | 第17页 |
1.5.3 有机/无机复合膜 | 第17-18页 |
1.6 渗透汽化技术的应用 | 第18-20页 |
1.6.1 从水中分离有机物 | 第18页 |
1.6.2 有机溶剂脱水 | 第18-19页 |
1.6.3 有机混合物的分离 | 第19页 |
1.6.4 渗透汽化与化学反应集成 | 第19-20页 |
1.7 本课题研究内容和意义 | 第20-21页 |
第二章 膜表征及分离性能的研究 | 第21-32页 |
2.1 试剂与仪器 | 第21-22页 |
2.1.1 主要化学试剂 | 第21页 |
2.1.2 主要实验仪器 | 第21-22页 |
2.2 膜的分离性能测试实验装置及流程 | 第22页 |
2.3 渗透液组成的分析方法 | 第22-23页 |
2.4 膜分离性能的评价指标 | 第23页 |
2.5 NaA分子筛膜的表征 | 第23-25页 |
2.5.1 SEM-EDS分析 | 第23-24页 |
2.5.2 XRD分析 | 第24-25页 |
2.6 NaA分子筛膜的分离性能测试结果 | 第25-30页 |
2.6.1 乙醇/水体系中乙醇浓度对膜分离性能的影响 | 第25-26页 |
2.6.2 乙醇/水体系中温度对膜渗透通量的影响 | 第26-28页 |
2.6.3 酯化反应中分子筛膜对混合物的分离性能 | 第28-29页 |
2.6.4 酯化反应中温度对膜渗透通量的影响 | 第29-30页 |
2.7 NaA分子筛膜重复使用性 | 第30-31页 |
2.8 小结 | 第31-32页 |
第三章 渗透汽化与固定床反应器耦合对酯化反应的影响研究 | 第32-44页 |
3.1 前言 | 第32-34页 |
3.2 无渗透汽化辅助的酯化反应实验 | 第34-37页 |
3.2.1. 温度对固定床反应器中酯化反应的影响 | 第34页 |
3.2.2. 进料乙醇/油酸摩尔比对固定床反应器中酯化反应的影响 | 第34-35页 |
3.2.3. 催化床高度对固定床反应器中酯化反应的影响 | 第35-36页 |
3.2.4. 进料速率对固定床反应器中酯化反应的影响 | 第36-37页 |
3.3 渗透汽化辅助的酯化反应实验 | 第37-41页 |
3.3.1. 温度对膜反应器中酯化反应的影响 | 第37-38页 |
3.3.2. 进料乙醇/油酸摩尔比对膜反应器中酯化反应的影响 | 第38页 |
3.3.3. 催化床高度对膜反应器中酯化反应的影响 | 第38-39页 |
3.3.4. 进料速率对膜反应器中酯化反应的影响 | 第39-40页 |
3.3.5. 膜面积与反应液体积比对膜反应器中酯化反应的影响 | 第40-41页 |
3.4 有渗透汽化和无渗透汽化辅助的酯化反应实验对比 | 第41页 |
3.5 催化剂重复使用性 | 第41-42页 |
3.6 小结 | 第42-44页 |
第四章 渗透汽化与酯化反应耦联过程的动力学模型 | 第44-52页 |
4.1 前言 | 第44页 |
4.2 耦联过程的动力学模型 | 第44-47页 |
4.2.1 酯化反应动力学模型 | 第45-46页 |
4.2.2 渗透汽化分离动力学模型 | 第46-47页 |
4.2.3 渗透汽化-酯化反应耦联过程动力学模型 | 第47页 |
4.3 模型参数计算与回归 | 第47-51页 |
4.3.1 渗透活化能的计算 | 第47页 |
4.3.2 渗透率的测量及计算 | 第47-48页 |
4.3.3 酯化反应速率常数的计算 | 第48-50页 |
4.3.4 化学平衡常数的计算 | 第50-51页 |
4.4 膜反应器中实验结果与计算结果对比 | 第51页 |
4.5 小结 | 第51-52页 |
第五章 膜反应器中流场的计算流体力学数值模拟 | 第52-60页 |
5.1 前言 | 第52-54页 |
5.2 膜反应器中流场的模拟实验 | 第54-56页 |
5.2.1 固定床反应器与渗透汽化耦合的膜组件构型 | 第54页 |
5.2.2 流体流动控制方程 | 第54-55页 |
5.2.3 条件定制与计算 | 第55页 |
5.2.4 网格划分及求解过程 | 第55-56页 |
5.3 模拟结果分析 | 第56-59页 |
5.3.1 压力场的分布规律 | 第58页 |
5.3.2 温度对膜反应器中粘度的影响 | 第58-59页 |
5.3.3 温度对膜反应器内速度场的影响 | 第59页 |
5.4 小结 | 第59-60页 |
结论与展望 | 第60-61页 |
参考文献 | 第61-65页 |
硕士期间主要科研成果 | 第65-66页 |
致谢 | 第66页 |