環(huán)己烷富氧氧化制備環(huán)己酮節(jié)能減排新技術(shù)開發(fā)

【摘要】：富氧氧化工藝是以富氧空氣(氧含量21%-30%)替代空氣或貧氧空氣為氧源的一種新工藝,已經(jīng)成功應(yīng)用于精對苯二甲酸的制備。 該工藝相比傳統(tǒng)空氣氧化工藝,能夠同時達到提高裝置產(chǎn)能20%和降低尾氣排放總量20%的目的。本文主要闡述通過用富氧空氣替代空氣進行環(huán)己烷的無催化氧化過程,該技術(shù)的研究先后經(jīng)歷了小試、模試、工業(yè)試驗和工業(yè)應(yīng)用的研發(fā)歷程,對環(huán)己烷空氣氧化反應(yīng)動力學和安全風險進行了詳細研究,成功實現(xiàn)該技術(shù)工業(yè)化,并產(chǎn)生顯著經(jīng)濟效益。 【關(guān)鍵詞】：環(huán)己烷 富氧氧化 環(huán)己酮 選擇性 轉(zhuǎn)化率
【學位授予單位】：華東理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2013
【分類號】：X783
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-7
• 目錄7-9
• 第1章 前言9-16
• 1.1 研究背景9
• 1.2 生產(chǎn)工藝9-13
• 1.2.1 苯酚加氫法工藝9-10
• 1.2.2 環(huán)己烷的液相氧化法工藝10
• 1.2.3 硼酸修飾的環(huán)己烷氧化工藝10-11
• 1.2.4 苯部分加氫制備環(huán)己酮工藝11
• 1.2.5 環(huán)己基苯法11-12
• 1.2.6 仿生催化法12-13
• 1.2.7 光催化氧化法13
• 1.3 研究意義13-15
• 1.4 研究內(nèi)容15-16
• 第2章 環(huán)己烷富氧氧化工藝安全性研究16-26
• 2.1 物料危險性分析16-17
• 2.1.1. 氧含量對爆炸極限的影響16
• 2.1.2. 壓力對爆炸極限的影響16
• 2.1.3. 環(huán)己烷氧化體系物料的安全性分析16-17
• 2.2 反應(yīng)器內(nèi)氣相空間危險性研究17-23
• 2.2.1 爆炸極限理論計算公式17-18
• 2.2.2 工況下環(huán)己烷爆炸極限測試18-20
• 2.2.3 “環(huán)己烷-氧-氮”爆炸極限三元圖20-21
• 2.2.4 “環(huán)己烷-氧-氮”混合氣體的極限氧含量21
• 2.2.5 空氣氧化的氣相空間危險性21-22
• 2.2.6 富氧氧化的氣相空間危險性22-23
• 2.3 反應(yīng)器內(nèi)液相空間危險性研究23-25
• 2.4 本章小結(jié)25-26
• 第3章 環(huán)己烷富氧氧化反應(yīng)動力學26-30
• 3.1 環(huán)己烷富氧氧化反應(yīng)動力學實驗26-27
• 3.2 環(huán)己烷富氧氧化反應(yīng)動力學模型27-30
• 第4章 環(huán)己烷富氧氧化工藝小試研究30-37
• 4.1 實驗方法30-31
• 4.2 結(jié)果與討論31-36
• 4.2.1 160℃下尾氧濃度的影響31-32
• 4.2.2 164℃下尾氧濃度的影響32-35
• 4.2.3 168℃下尾氧濃度的影響35-36
• 4.2.4 環(huán)己烷富氧氧化的可行性36
• 4.3 本章小結(jié)36-37
• 第5章 環(huán)己烷富氧氧化工藝模擬試驗37-44
• 5.1 試驗方案37-38
• 5.2 結(jié)果與討論38-43
• 5.2.1 選擇性與轉(zhuǎn)化率41-42
• 5.2.2 反應(yīng)溫度42
• 5.2.3 反應(yīng)速度與吸氧能力42
• 5.2.4 反應(yīng)產(chǎn)物的組成分布42-43
• 5.3 本章小結(jié)43-44
• 第6章 環(huán)己烷富氧氧化工藝工業(yè)試驗44-55
• 6.1 試驗?zāi)康?/span>44-45
• 6.2 設(shè)備與方法45-46
• 6.2.1 安全控制方案45
• 6.2.2 安全控制措施45-46
• 6.3 結(jié)果與討論46-55
• 6.3.1 氧化反應(yīng)的產(chǎn)物對比分析46
• 6.3.2 氧化反應(yīng)的尾氣控制情況46-47
• 6.3.3 氧化反應(yīng)溫度與選擇性的關(guān)系47-51
• 6.3.4 富氧氧化法和空氣氧化法產(chǎn)品質(zhì)量對比51-52
• 6.3.5 富氧工藝經(jīng)濟及環(huán)境效益評價52-55
• 第7章 結(jié)論55-56
• 參考文獻56-59
• 致謝59

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