甲苯半间歇一段硝化反应放大研究
| 摘要 | 第1-4页 |
| ABSTRACT | 第4-8页 |
| 1 绪论 | 第8-16页 |
| ·课题背景及意义 | 第8-10页 |
| ·化工过程放大 | 第8-9页 |
| ·甲苯硝化反应 | 第9页 |
| ·工业操作模式 | 第9-10页 |
| ·国内外研究概况 | 第10-14页 |
| ·甲苯硝化的研究概况 | 第10-11页 |
| ·硝化过程安全性研究概况 | 第11-12页 |
| ·反应放大研究概况 | 第12-14页 |
| ·本论文的工作 | 第14-16页 |
| 2 热力学研究 | 第16-20页 |
| ·理论基础wilson法 | 第16-18页 |
| ·放大方法 | 第18-20页 |
| ·根据反应釜及物质特性放大 | 第18页 |
| ·根据几何关系放大 | 第18-19页 |
| ·两种方法的比较和选择 | 第19-20页 |
| 3 反应量热实验 | 第20-35页 |
| ·RC1e测量原理 | 第20-23页 |
| ·纯物质wilson曲线的测定 | 第23-29页 |
| ·实验条件 | 第23页 |
| ·实验设备 | 第23页 |
| ·校准测试 | 第23-24页 |
| ·实验步骤 | 第24页 |
| ·校准结果 | 第24-25页 |
| ·实验结果 | 第25-27页 |
| ·拟合wilson曲线 | 第27-29页 |
| ·硝化过程wilson曲线的测定 | 第29-35页 |
| ·实验条件 | 第29-30页 |
| ·实验设备 | 第30页 |
| ·实验步骤 | 第30-31页 |
| ·实验结果 | 第31-33页 |
| ·拟合wilson曲线 | 第33页 |
| ·产物分析 | 第33-35页 |
| ·有机相和酸相密度 | 第33-34页 |
| ·有机相色谱分析 | 第34页 |
| ·与工业值对比结果 | 第34-35页 |
| 4 参数计算 | 第35-40页 |
| ·比热测量 | 第35页 |
| ·密度测量 | 第35页 |
| ·导热系数估算 | 第35-36页 |
| ·粘度估算 | 第36-38页 |
| ·张克武方程 | 第36-37页 |
| ·Van Velzen基团贡献法 | 第37页 |
| ·Sastri-Rao方法 | 第37-38页 |
| ·物理性质因数V的计算 | 第38页 |
| ·容器几何常数Z的计算 | 第38页 |
| ·容器常数α的计算 | 第38-39页 |
| ·硝化过程物性V的计算 | 第39页 |
| ·实验室反应物热传递系数hr_1的计算 | 第39-40页 |
| 5 混合过程研究 | 第40-45页 |
| ·搅拌的混合机理 | 第40-41页 |
| ·流体力学基础 | 第41-43页 |
| ·循环流量 | 第41页 |
| ·剪切性能 | 第41-42页 |
| ·搅拌功率 | 第42页 |
| ·硝化反应搅拌影响分析 | 第42-43页 |
| ·搅拌器的放大 | 第43-45页 |
| 6 反应物热传递系数hr的放大 | 第45-48页 |
| ·工厂规模硝化反应粘度分析 | 第45-47页 |
| ·混合液粘度计算 | 第45-47页 |
| ·混酸二元体系换算 | 第45-46页 |
| ·混酸粘度计算 | 第46页 |
| ·硝化产物粘度计算 | 第46-47页 |
| ·工厂反应粘度分析及估算 | 第47页 |
| ·工厂反应物传热系数计算 | 第47-48页 |
| 7 动力学研究 | 第48-51页 |
| ·相关理论基础 | 第48页 |
| ·量热实验结果分析 | 第48-49页 |
| ·动力学参数求算 | 第49-51页 |
| 8 反应放大 | 第51-57页 |
| ·物料衡算 | 第51-52页 |
| ·热量衡算 | 第52-53页 |
| ·工厂总传热系数及冷却面积的计算 | 第53-56页 |
| ·冷却装置传热膜系数的估算 | 第54-55页 |
| ·反应器壁及污垢热阻的估算 | 第55页 |
| ·总传热系数U_B的计算 | 第55页 |
| ·传热面积A的计算 | 第55-56页 |
| ·工厂反应器及工艺操作参数小结 | 第56页 |
| ·放大结果分析及验证 | 第56-57页 |
| 9 工厂操作安全性分析 | 第57-67页 |
| ·最大反应温度MTSR和绝热温升ΔT_(ad) | 第57-61页 |
| ·理论基础 | 第57页 |
| ·工艺安全性分析 | 第57-61页 |
| ·放大结果热稳定性分析 | 第61-65页 |
| ·Semenov热温图 | 第61-62页 |
| ·放大倍数对热稳定性的影响 | 第62-64页 |
| ·放大结果热稳定性验证 | 第64-65页 |
| ·不回归温度的计算 | 第64-65页 |
| ·热稳定性分析 | 第65页 |
| ·达到最大反应温度的时间TMR(T_0) | 第65-67页 |
| 10 结束语 | 第67-69页 |
| 致谢 | 第69-70页 |
| 参考文献 | 第70-74页 |
