一种用于反应精馏塔的规整催化填料

    公开(公告)号:CN104587946B

    公开(公告)日:2016-10-05

    申请号:CN201510034777.4

    申请日:2015-01-24

    申请人: 福州大学

    IPC分类号: B01J19/32

    摘要: 本发明公开了一种用于反应精馏塔的规整催化填料,该规整催化填料由组件A和组件B构成,将组件A和组件B交替排列好后再用箍紧片箍紧;其中,组件A是具有网状结构或孔道结构的波纹填料片,组件B是均匀缝合的装有颗粒状固体催化剂的布包;在每个规整催化填料中,组件A和组件B交替放置,且相邻排列的两片波纹填料片的波纹倾斜方向相反。其中,波纹填料片可以使整个催化填料层具有足够的流通通道,使气液在塔内更好地分布,避免液体的死区和不均匀流动;催化剂布包的使用能减少催化剂用量,两者的综合作用使得反应物与催化剂的接触时间更长,从而使反应精馏过程能高效地进行。同时该规整催化填料制作简单,装卸方便,可满足工业化生产的需求。

    催化合成草酸间歇反应与连续反应精馏组合工艺

    公开(公告)号:CN104892400B

    公开(公告)日:2016-09-07

    申请号:CN201510294499.6

    申请日:2015-06-02

    申请人: 福州大学

    IPC分类号: C07C55/06 C07C51/09 C07C51/44

    CPC分类号: Y02P20/127

    摘要: 本发明公开了一种催化合成草酸间歇反应与连续反应精馏组合工艺,具体步骤如下:(1)采用双间歇釜切换形式对隔壁式反应精馏塔进行连续进料。(2)草酸二甲酯和水进入间歇反应釜初步反应,平衡转化率达50%~60%。(3)反应液从上进料口连续进入隔壁塔左侧反应段(b区),常温水从b区下进料口连续进入塔内,塔顶将反应过程中生成的甲醇连续排出,由于甲醇的排出,反应向生成草酸的方向进行,直至草酸二甲酯全部水解,转化率可达99.5%以上。隔壁式反应精馏塔将合成反应、产品分离与提纯在一个塔里实现,简化现有工艺流程,节省能耗和投资。本发明具有无需添加额外催化剂、反应速率快、转化率高、水酯比低、产品分离简单,能耗低等特点。

    一种采用纳米流体强化微纳米尺度通道传热的方法

    公开(公告)号:CN104965990A

    公开(公告)日:2015-10-07

    申请号:CN201510400926.4

    申请日:2015-07-10

    申请人: 福州大学

    IPC分类号: G06F19/00

    摘要: 本发明涉及一种采用纳米流体强化微纳米尺度通道传热的方法,其特征在于包括以下步骤:确定通道的物理模型;根据所述物理模型建立数学模型;确定温度跳跃对通道传热性能的影响关系;在不同的纳米颗粒体积分数φB时确定克努森数Kn的变化对通道传热性能的影响并确定影响最大时的参数;确定NBT的变化对通道传热性能的影响并确定影响最大时的参数。本发明实现了纳米流体传热性能的优化利用,可使传热系数增加28.59%。

    催化合成草酸间歇反应与连续反应精馏组合工艺

    公开(公告)号:CN104892400A

    公开(公告)日:2015-09-09

    申请号:CN201510294499.6

    申请日:2015-06-02

    申请人: 福州大学

    IPC分类号: C07C55/06 C07C51/09 C07C51/44

    摘要: 本发明公开了一种催化合成草酸间歇反应与连续反应精馏组合工艺,具体步骤如下:(1)采用双间歇釜切换形式对隔壁式反应精馏塔进行连续进料。(2)草酸二甲酯和水进入间歇反应釜初步反应,平衡转化率达50%~60%。(3)反应液从上进料口连续进入隔壁塔左侧反应段(b区),常温水从b区下进料口连续进入塔内,塔顶将反应过程中生成的甲醇连续排出,由于甲醇的排出,反应向生成草酸的方向进行,直至草酸二甲酯全部水解,转化率可达99.5%以上。隔壁式反应精馏塔将合成反应、产品分离与提纯在一个塔里实现,简化现有工艺流程,节省能耗和投资。本发明具有无需添加额外催化剂、反应速率快、转化率高、水酯比低、产品分离简单,能耗低等特点。

    一种适用于大塔径催化精馏塔的催化剂装填结构及其应用

    公开(公告)号:CN104587908A

    公开(公告)日:2015-05-06

    申请号:CN201510034776.X

    申请日:2015-01-24

    申请人: 福州大学

    IPC分类号: B01J8/02 B01J19/32 B01D3/32

    摘要: 本发明公开了一种适用于大塔径催化精馏塔的催化剂装填结构及其应用,是由不同结构的催化剂包和规整填料交替排列成长方体形的催化填料单元,每个催化剂包由多个小催化剂包竖直排列缝合而成;应用时,将催化精馏塔的反应段设置若干层,每层排列放置多个催化填料单元,相邻催化填料单元以及上下两层相邻催化填料单元均互相错开90°排列,塔壁缝隙处填充颗粒填料。该催化填料单元中的催化剂包为扁平状,可有效减小催化剂包内的扩散阻力,充分利用催化剂颗粒的表面积,提高催化剂利用率;将催化填料单元互相错开排列,可使汽液分布均匀。同时本发明催化填料单元大小尺寸可根据塔径灵活设置,方便于塔内的安装、维修与更换。

    催化合成PMA的固体超强酸及其催化精馏工艺与设备

    公开(公告)号:CN104549372A

    公开(公告)日:2015-04-29

    申请号:CN201510034775.5

    申请日:2015-01-24

    申请人: 福州大学

    CPC分类号: Y02P20/127

    摘要: 本发明公开了一种催化合成丙二醇单甲醚乙酸酯(PMA)的固体超强酸及其催化精馏工艺与设备,所述固体超强酸是将TiO2粉末与H2SO4溶液反应制成固体超强酸TiO2/SO42-粉末后,与粘结剂、增强剂、造孔剂、润滑剂和去离子水捏合得到成型前体,再经挤出成型、干燥、焙烧制成。所得固体超强酸催化活性稳定,活性组分不易脱落流失,和反应产物容易分离,重复性能良好。再以丙二醇单甲醚、乙酸为原料,采用催化精馏塔,在该固体超强酸的催化作用下发生酯化反应,得到PMA。本发明方法可实现连续催化精馏过程,避免了液体酸催化剂的回收以及设备的腐蚀等问题,具有能耗低、反应转化率高、产品质量稳定等特点。

    一种变压精馏提纯醋酸甲酯的方法及其生产设备

    公开(公告)号:CN103102265B

    公开(公告)日:2015-03-04

    申请号:CN201310070131.2

    申请日:2013-03-06

    申请人: 福州大学

    IPC分类号: C07C69/14 C07C67/54 B01D3/14

    摘要: 本发明涉及一种变压精馏提纯醋酸甲酯的方法及其生产设备,该方法主要是通过加压精馏塔、常压精馏塔和醋酸甲酯精制塔,对醋酸甲酯、甲醇和水混合液进行变压精馏分离,其基本原理是利用醋酸甲酯-甲醇、醋酸甲酯-水的共沸组成随压力变化灵敏的特点,采用操作压力不同的精馏塔实现醋酸甲酯、甲醇和水混合液的分离提纯,并通过热量集成,实现节能降耗的目的,从而解决了目前加盐萃取和萃取精馏等工艺存在的产品纯度低、溶剂回收难、引入第三组分和能耗较高等问题。因此,本发明具有醋酸甲酯收率高、产品纯度高、工艺简单和能耗低等优点。

    合成异丙醇的连续反应精馏工艺及其精馏设备

    公开(公告)号:CN102755759A

    公开(公告)日:2012-10-31

    申请号:CN201210261305.9

    申请日:2012-07-27

    申请人: 福州大学

    IPC分类号: B01D3/14 C07C31/10 C07C29/80

    摘要: 本发明是一种以醋酸异丙酯和甲醇为原料,在甲醇钠等碱性催化剂存在下,酯交换法合成异丙醇的连续反应精馏工艺。本发明采用反应精馏技术将醋酸异丙酯和甲醇直接从反应精馏塔反应段的上部与下部分别进料进行反应和分离,实现生产连续化;反应精馏塔塔顶及塔釜产物经过甲酯精馏塔、甲醇精馏塔、蒸发器、异丙醇精制塔分离提纯得到产品异丙醇,同时回收未反应原料及催化剂,本发明所述的合成异丙醇连续反应精馏工艺具有可连续操作、能耗低、反应转化率高、产品异丙醇纯度高、质量稳定等特点。