反应蒸馏

第一部分工业应用1
第1章反应蒸馏的工业应用1
11引言1
12醚化：MTBE.ETBE和TAME7
13二聚.齐聚和缩合9
14酯化：乙酸甲酯和其他酯类9
15酯的水解11
16水合12
17加氢／加氢脱硫／加氢裂化12
171苯加氢制备环己烷12
172C4烃类的选择性加氢13
173戊二烯加氢13
174C4的乙炔转化13
175加氢脱硫.加氢脱氮和加氢裂化14
176其他加氢14
18氯化14
19缩醛化／缩酮化14
110化学品的回收与纯化15
111难分离的体系16
112化学热泵17
113超临界流体的反应蒸馏17
114结论17
参考文献18
第2章化学工业中反应蒸馏过程的开发23
21引言23
22过程合成24
23过程设计与优化27
24合成与设计方法的局限性：放大问题28
25设备选择29
26催化作用评述35
27结论36
28致谢36
29符号说明37
参考文献37
第3章反应蒸馏的应用及过程设计策略38
31引言38
32反应蒸馏过程设计中的挑战39
321可行性分析40
322催化剂和设备选择40
323塔的放大40
33利用反应蒸馏分解MTBE41
331概念设计41
332模型开发42
333实验室规模的实验45
334中试试验46
34结论48
参考文献48

第二部分物化基础50
第4章反应分离的热力学50
41引言50
42反应蒸馏的过程模型50
421概述50
422情形研究：乙酸甲酯51
43多相反应混合物的平衡热力学54
44反应蒸馏过程的流体物性模型58
441概述58
442范例58
45反应体系相平衡的实验研究68
451概述68
452反应体系的汽-液平衡70
46结论72
47致谢73
48符号说明73
参考文献75
第5章催化蒸馏过程中反应动力学的重要性78
51引言78
52理想的二元反应混合物78
521具有外循环的反应蒸馏过程80
522带反应再沸器的蒸馏塔83
523完整的反应蒸馏塔86
53动力学对可得产品的影响89
531奇点分析89
532理想的三元混合物91
533非理想混合物93
534具有分离液相的体系100
535具有界面传质阻力的体系103
54反应动力学的测定与分析105
541物化传递现象105
542利用无因次特征数法进行过程评价107
543反应速率表达式108
544塔操作中传递阻力的重要性112
55结论113
56致谢114
57符号说明115
参考文献116

第三部分过程设计119
第6章反应蒸馏的可行性及过程选择119
61引言119
62动机120
63闪蒸串联模型125
64可行性假设128
65闪蒸串联模型的分枝分析132
66结论136
67符号说明136
参考文献138
第7章反应蒸馏塔的硬件选择与设计140
71引言140
72用于均相反应蒸馏的硬件140
乙酸甲酯生产情形的研究143
73用于非均相反应蒸馏的硬件146
731不同的硬件构型146
732硬件选择150
74副反应器的概念152
75结论154
76致谢154
参考文献154
第8章反应蒸馏过程的非规整催化填料开发157
81引言157
82对反应蒸馏催化填料的要求157
83反应蒸馏过程催化填料的技术现状158
831工业化填料158
832可供选择的构思159
84新的概念催化剂：多孔聚合物/复合载体161
841对载体材料的要求163
842对聚合过程的要求164
85磺化离子交换聚合物/载体催化剂的制备165
86聚合物/载体催化剂的性能167
861聚合物含量和反应物浓度的影响168
862反应温度的影响169
863交联作用的影响171
864聚合物含量低时交联作用的影响171
865聚合物含量高时交联作用的影响172
87展望：具有耦合分离的其他合成过程174
871反应汽提174
872反应色谱174
873聚合物辅助的液相有机合成176
88结论176
参考文献177

第四部分模型化及过程控制179
第9章均相与非均相反应蒸馏过程的模型化179
91引言179
92平衡级模型179
93非平衡模型化182
931常规的非平衡级模型182
932反应蒸馏的非平衡模型化184
933均相体系184
934非均相体系186
935非平衡池模型188
936物性.流体力学和传质191
94平衡级模型与非平衡级模型的比较191
95反应蒸馏过程设计综述195
96符号说明196
参考文献198
第10章反应蒸馏过程的非线性动态特性及控制200
101引言200
102化学过程体系的定态多重性及振荡现象201
103甲酸甲酯的合成203
1031单板塔的奇异性分析204
1032实验室规模塔的∞/∞-分析205
1033实验室规模塔的连续性分析205
104乙二醇的合成207
1041单板塔的奇异性分析208
1042工业规模蒸馏塔的连续性分析209
105MTBE及TAME的合成213
1051MTBE的合成213
1052TAME的合成214
1053在催化剂内有限传递的动态不稳定性216
1054振荡行为217
106分类217
107非线性波传播219
108控制225
1081控制模式选择225
1082控制算法228
109结论229
1010致谢230
参考文献231