毕业论文《催化精馏技术及其应用进展》》

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1、HUBEIINSTITUTEFORNATIONALITIES学士学位论文（设计）论文题目催化精f留技术及其应用进展院系化学与环境工程学院专业化学工程与工艺姓名学号040940331指导老师日期2013年4月19日BACHELOR'STHESISOFHUBEIUNIVERSITYFORNATIONALTIESPROGRESSOFCATALYTICDISTILLATIONTECHNOLOGYANDITSAPPLICATIONCandidate:AdamSupervisor:ShixinyuDate:201304催化精憾是将固体催化剂以适当形式装填于精憾塔内，使催化

2、反应和精馆分离在同一个塔中连续进行，是借助分离与反应的耦合来强化反应与分离的一种新工艺。由于催化剂固定在精憾塔中，所以它起到了催化和促进气液热质传递的作用。与传统反应和分离单独进行的过程相比，催化精憾具有投资少、操作费用低、节能、收率高等特点，日益受到人们的重视，其研究与应用日趋广泛。关键词：催化精憾；催化反应；催化精憾塔AbstractCatalyticdistillationisthesolidcatalystinanappropriateformwhichisfilledintherectificationtower.Thecatalyticreacti

3、onanddistillationseparationarecarriedoutconsecutivelyinthesametower,whichisanewprocesscouplingwithseparationandreactiontostrengthenthereactionandseparation.Thecatalystisfixedinarectificationcolumn,soitplaysacatalyticandpromotegas-liquidheatandmasstransferfunction.Comparedwiththetrad

4、itionalprocessofseparatereactionandseparation,catalyticdistillationwithlessinvestment,lowoperatingcost,energysaving,highyield,peoplepaymoreandmoreattention,itsresearchandapplicationismoreandmorewidely.KeyWords：Catalyticdistillation；Catalyzedreaction；CatalyticdistillationtowerAbstrac

5、t第一章概述11」催化精镭简介11.1.1概念11」.2分类11•1.3冃21.2催化精憾塔及内构件21.2.1拟固定床式21.2.2填料式41.2.3悬浮颗粒式51.2.4背包式61.2.5其他类型6第二章催化精憎模拟研究82.1基础研究82.1.1停留时间分布和反应动力学研究82.1.2传质性能研究82.2催化精镭过程模拟92.2.1级模型92.2.2微分模型102.2.3人工神经网络模型112.2.4商用软件在模拟过程中的应用1213第三章催化精憎技术的工业应用3.1催化精憾在醯化反应中的应用133.2酉日143.3加氢反应153.4烷基化反应163.5

6、酯交换反应17173.6水解反应3.7其他反应•••••••182122第四章展望参考文献26第一章概述1.1催化精f留简介1.1.1概念催化精憾是指非均相催化反应精憎，是将非均相催化反应与精憾分离有机地结合在一起，通过反应精憾塔来实现的一种新的化工工艺过程。在催化精憾工艺中，反应在固体催化剂上进行的，即将催化剂填充在精憎塔中，它即起到加速反应的催化作用，乂可作为填料起到分离作用。反应精憎的概念最早由Bacchaus于1921年提出,30至60年代大量反应精Y留研究集中在特定的体系，到了70年代初各种过程的反应精憎研究变得I•分活跃。反应精憾是化学反应与蒸憾技

7、术相耦合的化工过程。最早的反应精憾研究始于1921年⑴，之后，随着对反应精憎研究的不断深入和扩展，到20世纪70年代后期，反应精谓研究突破了均相体系，扩大到非均相体系，即出现了所谓的“催化精憾"工艺。催化精憾的特点是将催化剂引入精憾塔，固体催化剂在催化精惚工艺过程中既作为催化剂加速化学反应，乂作为填料或塔内件提供传质表面。由于催化反应和精谓过程的高度耦合，反应过程中可以连续移出反应产物，使得催化精憾工艺具有高选择性、高生产能力、高收率、低能耗和低投资等优点。最早工业化的催化精谓工艺是甲基叔丁基醯(MTBE)的合成，该工艺由美国ChemicalResearch&

8、Licensing(CR&L)公司于1