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化学反应工程教学中安全环保理念的培养及实例分析 被引量：7
1
作者 曹发海 闫宇强 +4 位作者 耿桐 崔灵瑞 钱炜鑫 应卫勇 房鼎业 《化工高等教育》 2018年第6期83-86,99,共5页
工业反应过程的优化不仅仅是追求最佳的反应速率和反应选择率,还会受到安全和环境等因素的制约。本文提出化学反应工程教学中要注重培养学生的安全环保意识,并对几个典型的工程实例进行了分析。课堂上进行相关案例的分析和交流可以强化... 工业反应过程的优化不仅仅是追求最佳的反应速率和反应选择率,还会受到安全和环境等因素的制约。本文提出化学反应工程教学中要注重培养学生的安全环保意识,并对几个典型的工程实例进行了分析。课堂上进行相关案例的分析和交流可以强化学生安全环保的工程观念,培养学生分析和解决实际工程问题的能力。 展开更多
关键词 化学反应工程 安全 环保
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煤焦油族组分中含硫化合物的形态分析 被引量：6
2
作者 杨勇 冷志光 +1 位作者 闫宇强 曹发海 《高校化学工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第5期1025-1031,共7页
基于煤焦油组成的复杂性以及含硫化合物的同分异构体数量较多,今提出了一套含硫化合物形态分析方法。采用溶剂萃取法与柱层析法相结合对某煤气厂煤焦油进行了族组分分离,并利用气质联用仪(GC-MS)分析了芳香分与极性物的组成,同时采用GC-... 基于煤焦油组成的复杂性以及含硫化合物的同分异构体数量较多,今提出了一套含硫化合物形态分析方法。采用溶剂萃取法与柱层析法相结合对某煤气厂煤焦油进行了族组分分离,并利用气质联用仪(GC-MS)分析了芳香分与极性物的组成,同时采用GC-AED与GC-MS联合定性方法对芳香分和极性物中的含硫化合物进行了形态分析,采用XPS对甲苯不溶物中的硫化物进行了定性分析。结果表明,在芳香分组分中,GC-MS共检测到102种化合物,GC-AED共检测并定性了40种含硫化合物;在极性物组分中,GC-MS共检测到69种化合物,GC-AED定性了30种含硫化合物,甲苯不溶物中的含硫化合物主要为噻吩类、R-O-S-S-R等硫氧化物以及砜类。该方法可用于分析其它煤基液体产品的组成以及含硫化合物形态分布。 展开更多
关键词 柱层析 煤焦油 组成 硫化物
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甲烷干重整制CO全流程模拟及工艺优化研究 被引量：5
3
作者 李怡诺 闫宇强 +1 位作者 徐彬 曹发海 《天然气化工—C1化学与化工》 CAS CSCD 北大核心 2019年第4期66-71,共6页
提出了一种甲烷干重整制CO新工艺,在重整产物H2和CO分离后,将H2循环到甲烷燃烧系统,为重整反应提供所需的热量,并采用RPlug和RGibbs反应器模型对新工艺进行了全流程模拟,在此基础上对该工艺的操作条件和能量回用进行了优化。研究结果表... 提出了一种甲烷干重整制CO新工艺,在重整产物H2和CO分离后,将H2循环到甲烷燃烧系统,为重整反应提供所需的热量,并采用RPlug和RGibbs反应器模型对新工艺进行了全流程模拟,在此基础上对该工艺的操作条件和能量回用进行了优化。研究结果表明最佳的进料配比CH4/O2/CO2物质的量比为4/2/1,此时CH4的转化率达到93%,CO和焦炭的选择性分别为98%和2%;水蒸气的加入会降低CO2的转化率,但是能够促进消碳反应的进行,抑制催化剂反应活性的下降;随着循环H2流率的增加,CO2的转化率逐渐上升,同时CO的选择性也随之提高;而当操作压力增加时,CH4的转化率会逐渐下降。 展开更多
关键词 甲烷干重整 一氧化碳 流程模拟 工艺优化 氢气循环
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介孔氧化硅微囊反应器中不对称氢转移合成手性α-苯乙醇的研究 被引量：1
4
作者 张一颖 闫宇强 曹发海 《高校化学工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第5期1082-1089,共8页
无机介孔氧化硅材料具有规整的孔道结构、连续可调的孔径、良好的稳定性等优点,可作为催化反应的微囊反应器。今以无机介孔二氧化硅微球为微囊反应器,利用"ship-in-a-bottle"策略,将均相催化剂封装在介孔SiO2微球中,采用SEM、... 无机介孔氧化硅材料具有规整的孔道结构、连续可调的孔径、良好的稳定性等优点,可作为催化反应的微囊反应器。今以无机介孔二氧化硅微球为微囊反应器,利用"ship-in-a-bottle"策略,将均相催化剂封装在介孔SiO2微球中,采用SEM、BET、TEM、FT-IR等手段进行表征,并应用在苯乙酮的不对称氢转移反应中。在60℃下反应6h,苯乙酮转化率和苯乙醇的对映体选择性最高分别达到52.4%和95.5%,且重复使用5次后,催化剂仍保持较高活性。以甲酸钠为氢源,考察了反应温度、反应时间、反应物的加入量对底物转化率和产物对映体选择性的影响。研究结果表明,将均相铑催化剂封装在二氧化硅微囊反应器中,在获得高转化率和对映体选择性的同时,可以提高催化剂的重复利用率,降低生产成本,符合绿色化学的要求。 展开更多
关键词 二氧化硅 微囊反应器 瓶中存船 不对称氢转移 手性α-苯乙醇
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烟气中硫氧化物催化还原工艺的热力学分析 被引量：1
5
作者 赵迪 闫宇强 曹发海 《天然气化工—C1化学与化工》 CAS CSCD 北大核心 2019年第2期56-60,99,共6页
烟气催化还原工艺将SOx还原成硫单质,既符合环保的要求,又可以合理利用宝贵的硫资源。本文在CH_4,CO,H_2等不同还原剂下,对SO_2、SO_3还原生成不同形态的硫单质进行热力学分析。计算结果表明:SO_2在CH_4气氛条件下的转化率始终高于H_2和... 烟气催化还原工艺将SOx还原成硫单质,既符合环保的要求,又可以合理利用宝贵的硫资源。本文在CH_4,CO,H_2等不同还原剂下,对SO_2、SO_3还原生成不同形态的硫单质进行热力学分析。计算结果表明:SO_2在CH_4气氛条件下的转化率始终高于H_2和CO,因此可以优先考虑使用CH_4作为SO_x的还原剂。在相同反应温度、压力及还原气氛条件下,SO_3的转化率大于SO_2的转化率。当反应温度为900K以下时,SO_2还原的产物以S_8为主,900K以上时还原产物以S_2为主。当进料比n(H_2)/n(SO_2)=2或n(CO)/n(SO_2)=2时,SO_2转化率最大。本研究可为烟气催化还原工艺的开发放大提供理论依据。 展开更多
关键词 热力学 二氧化硫 催化还原 单质硫 脱硫
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以鲍尔环为内构件的鼓泡塔反应器的流体力学性能 被引量：1
6
作者 张圆飞 闫宇强 +1 位作者 宗原 曹发海 《华东理工大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2019年第3期511-516,共6页
对二甲苯氧化合成对苯二甲酸常用鼓泡塔作为气液反应器,以填料为内构件可以强化鼓泡塔反应器的气液接触状况,从而提高反应速率。以金属鲍尔环为内构件,考察鼓泡塔反应器的气液接触状况,采用高速摄像技术对气泡群进行图像分析,同时利用... 对二甲苯氧化合成对苯二甲酸常用鼓泡塔作为气液反应器,以填料为内构件可以强化鼓泡塔反应器的气液接触状况,从而提高反应速率。以金属鲍尔环为内构件,考察鼓泡塔反应器的气液接触状况,采用高速摄像技术对气泡群进行图像分析,同时利用体积膨胀法测定气含率,研究不同型号鲍尔环作用下的气含率、气泡尺寸和粒径分布。结果表明,Φ25 鲍尔环对气泡的切割效果最好,气泡的尺寸分布较为集中,主要处于3.00~6.00 mm之间,Sauter平均直径随气速增大而增大,并在高气速下趋于平缓;鼓泡塔反应器的气含率随气速增大而增大,且鲍尔环尺寸越小气含率越大。利用实验数据进行非线性回归,得到在实验气速范围内气含率与气泡 Sauter 平均直径、比表面积的关联式,计算值与实验结果较为吻合。 展开更多
关键词 鲍尔环 Sauter 平均直径 气含率 比表面积 高速摄像技术
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