环己烷富氧氧化制备环己酮节能减排新技术开发

【摘要】：富氧氧化工艺是以富氧空气(氧含量21%-30%)替代空气或贫氧空气为氧源的一种新工艺,已经成功应用于精对苯二甲酸的制备。 该工艺相比传统空气氧化工艺,能够同时达到提高装置产能20%和降低尾气排放总量20%的目的。本文主要阐述通过用富氧空气替代空气进行环己烷的无催化氧化过程,该技术的研究先后经历了小试、模试、工业试验和工业应用的研发历程,对环己烷空气氧化反应动力学和安全风险进行了详细研究,成功实现该技术工业化,并产生显著经济效益。 【关键词】：环己烷 富氧氧化 环己酮 选择性 转化率
【学位授予单位】：华东理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2013
【分类号】：X783
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-7
• 目录7-9
• 第1章 前言9-16
• 1.1 研究背景9
• 1.2 生产工艺9-13
• 1.2.1 苯酚加氢法工艺9-10
• 1.2.2 环己烷的液相氧化法工艺10
• 1.2.3 硼酸修饰的环己烷氧化工艺10-11
• 1.2.4 苯部分加氢制备环己酮工艺11
• 1.2.5 环己基苯法11-12
• 1.2.6 仿生催化法12-13
• 1.2.7 光催化氧化法13
• 1.3 研究意义13-15
• 1.4 研究内容15-16
• 第2章 环己烷富氧氧化工艺安全性研究16-26
• 2.1 物料危险性分析16-17
• 2.1.1. 氧含量对爆炸极限的影响16
• 2.1.2. 压力对爆炸极限的影响16
• 2.1.3. 环己烷氧化体系物料的安全性分析16-17
• 2.2 反应器内气相空间危险性研究17-23
• 2.2.1 爆炸极限理论计算公式17-18
• 2.2.2 工况下环己烷爆炸极限测试18-20
• 2.2.3 “环己烷-氧-氮”爆炸极限三元图20-21
• 2.2.4 “环己烷-氧-氮”混合气体的极限氧含量21
• 2.2.5 空气氧化的气相空间危险性21-22
• 2.2.6 富氧氧化的气相空间危险性22-23
• 2.3 反应器内液相空间危险性研究23-25
• 2.4 本章小结25-26
• 第3章 环己烷富氧氧化反应动力学26-30
• 3.1 环己烷富氧氧化反应动力学实验26-27
• 3.2 环己烷富氧氧化反应动力学模型27-30
• 第4章 环己烷富氧氧化工艺小试研究30-37
• 4.1 实验方法30-31
• 4.2 结果与讨论31-36
• 4.2.1 160℃下尾氧浓度的影响31-32
• 4.2.2 164℃下尾氧浓度的影响32-35
• 4.2.3 168℃下尾氧浓度的影响35-36
• 4.2.4 环己烷富氧氧化的可行性36
• 4.3 本章小结36-37
• 第5章 环己烷富氧氧化工艺模拟试验37-44
• 5.1 试验方案37-38
• 5.2 结果与讨论38-43
• 5.2.1 选择性与转化率41-42
• 5.2.2 反应温度42
• 5.2.3 反应速度与吸氧能力42
• 5.2.4 反应产物的组成分布42-43
• 5.3 本章小结43-44
• 第6章 环己烷富氧氧化工艺工业试验44-55
• 6.1 试验目的44-45
• 6.2 设备与方法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 结果与讨论46-55
• 6.3.1 氧化反应的产物对比分析46
• 6.3.2 氧化反应的尾气控制情况46-47
• 6.3.3 氧化反应温度与选择性的关系47-51
• 6.3.4 富氧氧化法和空气氧化法产品质量对比51-52
• 6.3.5 富氧工艺经济及环境效益评价52-55
• 第7章 结论55-56
• 参考文献56-59
• 致谢59

您可以在本站搜索以下学术论文文献来了解更多相关内容

环己烷氧化制备环己酮和环己醇工艺研究进展    张丽芳,陈赤阳,项志军

壳聚糖固载的四苯基钴卟啉催化空气氧化环己烷    黄冠,李喜见,郭灿城

Pd/Hβ双功能催化剂上苯加氢烷基化合成环己基苯    邱俊;小村贞一;窐田好浩;杉義弘;

甲壳素铁卟啉制备及其催化空气氧化环己烷研究    黄冠,郭灿城

金属卟啉的合成及其对细胞色素P-450的模拟(ⅪⅤ)——钴卟啉对环己烷的单充氧催化作用    陈新斌,郭灿城,梁本熹,饶宗海,杨治国

金属次卟啉二甲酯对空气氧化环己烷的催化作用    周维友;胡炳成;徐士超;孙呈郭;刘祖亮;

苯部分加氢工艺生产环己醇    田爱国

有机化合物爆炸下限的理论探讨及预测    王克强,冯瑞英

μ-氧-双铁(III)卟啉催化分子氧氧化环己烷反应的研究    刘洋,褚明福,郭灿城

环己烷氧化制环己酮工艺技术进展    谢文莲,李玲,郭灿城

纳米二氧化钛的表征及光催化环己烷的研究    张宗伟

分子筛负载金属卟啉气相催化空气氧化环己烷的研究    刘秀

联二硫基丙基金属次卟啉的合成及其仿生催化性能的研究    孙呈郭

环己烷氧化制备环己酮和环己醇工艺研究进展    张丽芳,陈赤阳,项志军

以滇蔗茅为模板合成的Co/SiO_2在环己烷氧化反应中催化性能的影响    秦云;姚文华;

N_2/CO_2混合气体对甲烷爆炸的影响    钱海林;王志荣;蒋军成;

固载MnP-PGMA/SiO_2催化剂的制备及其对乙苯氧化反应的催化性能    章艳;高保娇;王蕊欣;

民用建筑燃气爆炸的特点及防治对策    邱毅;王全凤;

卟啉及金属卟啉的应用    张红芬,潘景浩

用于环己烷氧化混合产物的分析方法    苗虹,周利鹏,马红,徐杰

杯[6]芳烃-双锰卟啉催化苯乙烯环氧化反应的动力学    李东红,陈淑华,赵华明

基于清洁氧源的金属卟啉配合物仿生催化氧化研究进展    李沛陪;童金辉;李臻;夏春谷;陈静;

液化天然气罐区爆炸危险性分析    李凤雷;吉小兰;王正中;

一步法由苯制备环己醇的初步研究    孙耿;肖超贤;寇元;

环己烯水合制环己醇研究进展    庞小英;姚志龙;

L-苯丙氨酸尾式双卟啉及其锌(Ⅱ)配合物的合成与光谱性质研究    罗国添;饶明益;薛珺;滕莉丽;

由苯一步制备环己醇的催化过程    薛伟;王冬冬;王延吉;刘媛;魏珺芳;

焦炉煤气含氧量安全限值的分析    万成略;

点火能量与初始压力对瓦斯爆炸特性的影响研究    李润之

含Re烯烃环氧化催化剂的合成、表征及催化性能研究    岳爽

环己烯水合制备环己醇催化反应过程的研究    单祥雷

油田轻烃分馏与精制技术研究    王志恒

介孔材料的定向设计合成及其催化应用    孙成高

苯选择加氢与环己烯水合绿色集成系统的研究    魏珺芳

金属卟啉键联磁性纳米复合物的制备、表征及其催化性能研究    刘长相

新型胺基配体的合成与结构及卟啉和金属卟啉对生物分子的识别研究    张勇

两相爆轰的理论和数值研究    洪滔

金属卟啉催化的碳氢化合物选择性空气氧化反应研究    刘强

室内燃气泄漏扩散规律的理论与实验研究    王国磊

改性TiO_2光催化抗菌材料的制备与性能研究    何小松

烟酰胺辅酶模型化合物的合成及仿生催化研究    李宏胜

在交联聚苯乙烯微球表面同步合成与固载吡啶基卟啉及固载化阳离子金属卟啉的催化氧化性能研究    田鹏

聚丙烯装置进料系统定量风险评估与应用研究    燕莉

H_2O_2相转移催化氧化环己烯合成氧环己烷的研究    徐燏

纳米Au催化剂制备新技术及环己烷催化氧化过程的研究    汪新杰

纳米金催化剂的制备及其环己烷氧化应用研究    赵静

系列卟啉衍生物的合成与表征    陕多亮

多相催化剂上环己烷/分子氧温和氧化制KA油反应的研究    柴翠元

环己烷氧化制备环己酮和环己醇工艺研究进展    张丽芳,陈赤阳,项志军

可爆性气体爆炸极限和爆燃转变成爆轰的研究    胡栋,龙属川,吴传谦,孙珠妹,程新路,王春彦

钌卟啉/MCM-41催化剂的制备、表征及性质    李守贵,房铭,庞文琴,刘纯晶,支志明

紫外光照射下丙炔光催化水解反应的研究Ⅰ.纳米二氧化钛光催化剂的性能    张金龙,徐华胜,安保正一

Pd/Hβ双功能催化剂上苯加氢烷基化合成环己基苯    邱俊;小村贞一;窐田好浩;杉義弘;

La~(3+)掺杂对纳米TiO_2微观结构及光催化性能的影响    钱斯文,王智宇,王民权

卟啉的研究现状及其应用    刘洛夫，胡爱梅

气相色谱在细胞色素P-450单充氧酶模拟体系中的应用 Ⅰ.金属卟啉催化下环己烷单充氧反应中产物的定量分析及在动力学研究方面的应用    刘莲英,郭灿城

卟啉及金属卟啉的应用    张红芬,潘景浩

钴分子筛催化剂的制备及其分子筛载体对环己烷氧化选择性的影响    赵虹;马利勇;周继承;李德华;

金属卟啉催化的碳氢化合物选择性空气氧化反应研究    刘强

金属卟啉醋酸钴对空气氧化对二甲苯反应的复合催化作用研究    姜权

Aspen plus应用于环己酮装置烷精馏流程的模拟    胡珏;

环己烷中苯乙烯辐射聚合动力学的定量研究    张曼维;林后松;

丁苯热塑性弹性体的工业开发研究 Ⅵ.工业生产试验    王兴亚;刘兆威;韩大贵;朱倜夫;

空气中有机溶剂的气相色谱测定    罗修裕;

新型磷杂三环化合物的结构研究    陈茹玉;包容;姚心侃;王如骥;

四氢呋喃、环己烷和水体系等压汽液平衡    王玉华

阻燃剂1,2-二溴-4-(1’,2’-二溴乙基)环己烷的合成    庞建军;

温和条件下环己烷的均相催化氧化    吴泽彪，张铭俊，奚祖威

1,4-二取代环己烷不应称为内消旋体    蔡红

环己烷直接氯化合成一氯代环己烷    吴明书,张想竹,张继昌,马长春,石蔚云

CoO_x/SBA-15在环己烷液相催化氧化中的研究    马红;徐杰;周利鹏;苗虹;宁剑波;李晓强;

Fe~(3+)改性的锆超强酸对环己烷催化氧化的研究    王静静;王博;马红竹;崔雪;

聚乙烯醇-壳聚糖共混膜渗透蒸发分离苯/环己烷的研究    陆连玉;彭福兵;姜忠义;王江辉;

反应时间对锰卟啉催化氧气氧化环己烷反应的影响    徐晶;佘远斌;陈一霞;郭雯;

反应条件对仿生催化氧化环己烷反应中三酸选择性的影响    李艳;佘远斌;陈一霞;徐晶;

VPO催化剂催化环己烷部分氧化制环己酮    吴昌子;曾崇余;

新型耐热型工程塑料PCT    朱笑初;弓红;

空气氧化环己烷一步合成己二酸的新方法    刘强;郭灿城;

介孔分子筛负载的过渡金属氧化物催化氧化环己烷的研究    马红;徐杰;张巧红;宁剑波;李晓强;陈晨;周利鹏;于维强;

烃抽余油中环己烷分离的模拟    韩飞;张秋香;赵培;熊丹柳;

巴陵石化从环己酮废水中捞金百万    彭展

环己烷仿生氧化催化工业试验成功    彭展

历史最高水平得来不易    彭力

持之以恒    本报通讯员 郑有君 高祥福

环境友好的环氧丙烷环氧环己烷生产技术    记者 武炳明

巴陵石化富氧氧化新工艺国际首创    记者 彭展通讯员 彭力

三个100%是怎样创造的    通讯员 韩久成

巴陵石化“重金”促环保    特约记者 彭展

南化6万吨/年环己酮产能达设计能力    钟远红

巴陵环己酮装置满负荷长周期运行    彭展 彭力

油田轻烃分馏与精制技术研究    王志恒

杂多化合物的合成、性质研究及其在环己烷氧化反应中的应用    井淑波

环已烷催化氧化技术研究    仇念海

环已烷仿生催化氧化工业应用研究    刘小秦

环已烷亚硝化一步法制备已内酰胺新型催化剂制备、表征及性能研究    郝芳

生物高分子金属卟啉催化空气氧化环己烷研究    黄冠

环己烷亚硝化一步合成己内酰胺的研究    游奎一

钌催化剂上苯选择加氢合成环己烯的研究    宁剑波

离子液体中分子筛催化环已烷氧化反应研究    王建英

多相催化氧化环己烷合成环己醇和环己酮的研究    周利鹏

环己烷富氧氧化制备环己酮节能减排新技术开发    高伟

环己烷无催化氧化反应过程模拟与关键参数分析    王兴

环己烷仿生催化氧化产物全分析方法的建立及应用    曾旭

纳米复合催化剂催化氧化环已烷制丁二酸酐的研究    赵荣明

环己烷氧化环流反应器的数值模拟    侯英华

金属卟啉催化氧化环已烷连续性试验研究    肖俊饮

共沸物系分离的研究    时花平

高度分散TiO_2@SiO_2催化剂的制备及其绿色催化特性    张晓博

气体放电光催化降解甲苯、环己烷废气实验研究    卢立栋

纳米二氧化钛的表征及光催化环己烷的研究    张宗伟