导读:本文包含了氧化反应动力学论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译，主要关键词:动力学,反应器,机理,环己烷,黄曲霉,硫化氢,流体力学。
氧化反应动力学论文文献综述
赵迪[1]（2019）在《硫化氢选择性氧化反应动力学及反应器数学模拟》一文中研究指出传统Claus工艺由于受热力学平衡限制,尾气中硫化氢含量难以符合环保要求,企业常采用串联绝热反应器处理该部分尾气,但反应器处理量小,且对入口硫化氢的浓度有极严格的限制。随着硫化氢选择性氧化制硫磺高效催化剂的工业化,对该催化剂上反应动力学模型以及相关反应器设计的研究已成为研究的热点。本文基于中石化齐鲁分公司研究院所开发的硫化氢选择性氧化制硫磺高效催化剂LS-06,对该反应的热力学、动力学、工艺条件的优化以及反应器设计进行了研究。本文主要的研究内容和结论如下:(1)热力学计算结果表明:硫化氢选择性氧化是不可逆的强放热体系,反应平衡常数显示低温对于主反应是有利的。(2)本文在微型反应器(Φ10,L=110mm)中,采用LS-06催化剂,在压力0.1MPa,反应温度170-250℃,空速600-1200h-1的条件下,对不同组分的H2S 0.5%-4.5%,02 0.25%-2.25%,N2 93.25%-99.25%进行动力学实验。根据Langmuir-Hinshelwood理论,建立硫化氢选择性氧化的双曲线动力学模型,经统计检验和残差分析表明所建模型是适定的。基于工业运行的绝热反应器的工况条件进行模拟计算,验证了所建动力学模型在工业装置上的适用性。(3)提出了在两段装填的管壳式反应器中实现该反应过程,建立了一维拟均相数学模型。由于反应体系放出大量的热量,反应床层存在径向温度差,又建立了二维拟均相模型,采用Runge-Kutta法求解。对于工艺参数进行优化,研究表明:28mm管径,最佳进料温度205℃,最佳硫氧比为2,保持较小的空速70h-1,选择冷却介质温度在200℃是最适宜的。(4)基于两段装填的管壳式反应器中存在的比换热面小,床层飞温,操作稳定性差等缺点,提出了新型板式反应器的设计构想,计算结果表明:其具有传热效果显着、精确控制反应热点等优点。(本文来源于《华东理工大学》期刊2019-05-21）
李博[2]（2019）在《铂电极上乙醇电催化氧化反应动力学和机理研究》一文中研究指出利用常规电化学手段系统地研究了溶剂电化学吸附物种在铂电极表面的演变过程;探索了背景溶液的循环伏安曲线中的电化学氧化峰的化学根源,探究了铂表面电化学吸附物种对乙醇的电化学氧化的调制作用;研究了不同实验条件对乙醇电催化氧化的影响,得到相应电化学过程的动力学参数,结合高效液相色谱(HPLC)给出的产物的浓度变化推导铂电极表面乙醇电催化氧化的机理;同时还发现乙醇在铂电极表面存在非线性行为,并探讨了电氧化过程中非线性行为的pH效应,分析了乙醇电氧化过程中非线性行为的机理。(1)对铂电极在空白溶液中进行循环伏安扫描,分别观察到电化学吸附物种形成所对应的氧化峰,并通过实验给出了初步的证据。在加入不同浓度乙醇的过程中,可以观察到乙醇电氧化峰与空白溶液的氧化峰电位相同,且不同氧物种对乙醇电催化氧化起到关键作用,乙醇电催化氧化过程是通过溶剂电化学吸附物种间接进行电子转移的过程,并非底物在铂电极表面直接进行电子转移的过程。(2)通过改变实验条件探究对乙醇电催化氧化的影响。改变乙醇的初始浓度,峰电流密度随着乙醇浓度的增加而增大,并求得各个氧化峰的反应级数;峰电流密度随着扫速的增加逐渐增大,第二个氧化峰和反扫氧化峰在所给扫速范围内受扩散过程控制;H_2SO_4的浓度对乙醇电氧化也有影响,SO_4~(2-)会吸附在电极表面和OH~-等其它活性物质形成竞争吸附,造成乙醇的电催化机理的改变或其电氧化动力学的抑制;随着温度升高氧化峰电流密度也随之升高,得到氧化峰对应表面反应的表观活化能E_a。(3)发现铂电极上乙醇电氧化过程存在非线性行为,探究了非线性行为的pH效应,体系中存在负微分阻抗。铂氧化物的形成作为正反馈过程,铂氧化物氧化乙醇及其解离产物铂氧化物的溶解是负反馈过程;分析了酸性和碱性条件下,正负反馈随电位和溶液pH值的变化情况。该论文有图45幅,表4个,参考文献138篇。(本文来源于《中国矿业大学》期刊2019-05-01）
许佩勤,黄章晓,陈年华,林丹[3]（2018）在《紫外线辐照对花生油的贮藏性能及氧化反应动力学研究》一文中研究指出以紫外线辐照花生油为研究对象,对其贮藏过程中黄曲霉毒素B1、酸价、过氧化值、碘值和折光指数的变化进行分析,对不同温度下紫外线辐照花生油的氧化动力学进行研究,推测试验组和对照组的花生油货架期,探究紫外线辐照花生油贮藏性能。结果显示,紫外线辐照对花生油贮藏过程中黄曲霉毒素B1、酸价、过氧化值和碘值均有影响,对折光指数没有影响。随着贮藏时间的延长,试验组和对照组花生油中的黄曲霉毒素B1的含量均呈现先递增后下降的趋势;酸价呈上升趋势,过氧化值呈先上升后下降的趋势,经过紫外线辐照的花生油递增的幅度更大;碘值均呈先下降后上升的趋势;贮藏过程中花生油的折光指数均没有变化。对不同温度下试验组和对照组花生油的过氧化值变化进行分析并对其氧化动力学进行研究,通过氧化动力学模型对货架期进行预测,紫外线辐照花生油在30℃下的货架期是194 d,对照组花生油在30℃下的货架期是364 d,经过紫外线辐照的花生油货架期明显比对照组花生油的货架期短,说明经过紫外线辐照的花生油的贮藏稳定性降低。(本文来源于《食品研究与开发》期刊2018年15期）
林春绵,周新凯,甄万顺,贝克,潘志彦[4]（2018）在《氯苯类污染物超临界水氧化反应动力学研究》一文中研究指出利用石英微反应器,以H_2O_2为氧化剂,研究了氯苯类有机污染物(邻二氯苯和间氯甲苯)去除和CO_2生成反应的动力学.结果表明:超临界水氧化法可有效地去除废水中的含氯有机物,邻二氯苯和间氯甲苯的去除反应和CO_2生成反应均遵循一级反应动力学.在360~440℃范围内邻二氯苯去除反应和CO_2生成反应的活化能分别为96.3,172.4kJ/mol;在260~340℃范围内间氯甲苯去除反应的活化能为128.8kJ/mol,在360~460℃范围内CO_2生成的活化能为76.3kJ/mol.(本文来源于《发酵科技通讯》期刊2018年02期）
张邈[5]（2018）在《TS-1上丙烯液相环氧化反应动力学研究》一文中研究指出在不通丙烯的情况下,完成了改性和未改性TS-1样品上H_2O_2无效分解的动力学实验;采用正交法设计实验内容,在相同实验条件下完成了四丙基氢氧化铵(TPAOH)改性前后挤条TS-1上的丙烯环氧化反应动力学实验。考察了温度(30~46℃)、H_2O_2浓度(0.4~1.2 mol/L)、H_2O_2空速(0.023~0.068 mol/gcat·h)以及原料中C_3H_6/H_2O_2摩尔比(2~8)对丙烯环氧化反应的影响。研究发现:1.通过UV-Raman确定两种催化剂上的钛物种类型。确定本次使用的未改性挤条TS-1含有四配位钛和二氧化钛。改性后,产生了六配位钛这一新的钛物种。采用UV-Vis和ICP对两种催化剂的钛含量分别做定量分析,确定两种催化剂中每个钛物种的具体含量,作为动力学的积分范围。其中,PO和MME生成反应可以归因于四、六配位钛,TiO_2则是惰性的。2.对两个催化剂上的H_2O_2无效分解的实验结果进行拟合,得到各自的速率方程。TPAOH改性前后TS-1上H_2O_2的无效分解均随着反应温度的升高、H_2O_2浓度的增大、H_2O_2空速的降低而增大。在相同的反应条件下,未改性TS-1的H_2O_2分解率总是大于改性催化剂,这可能是由于未改性催化剂含有更高比例的锐钛矿型二氧化钛,加速了H_2O_2的分解。3.对于未改性TS-1,在忽略MME生成反应、并将拟合好的双氧水分解速率方程带入,用E-R和L-H机理模型对主反应进行拟合。双氧水单分子吸附的E-R机理具有更高的拟合度。研究提出了叁种MME生成的反应机理,拟合得到环氧丙烷中氧由于供电子效应吸附在缺电子的钛物种上,与体相的甲醇反应生成丙二醇单甲醚这一机理具有最优拟合结果。4.改性TS-1对于PO和MME生成反应的活性中心还有六配位钛。在得到四配位对于主副反应的活化能、指前因子以及吸附平衡常数后,根据改性TS-1的实验数据得到六配位钛上主、副的动力学数据。对比四配位钛发现,六配位钛具有更低的主反应活化能和更高的副反应活化能;从活化能角度,六配位钛对于主反应的转化率和选择性更有利。另一方面,六配位钛上的H_2O_2吸附平衡常数占比较小、PO吸附平衡常数占比较大;从吸附平衡常数角度,四配位钛对于主反应的转化率和选择性更有利。(本文来源于《大连理工大学》期刊2018-06-01）
蒋广安,赵越,马传军,王雪清[6]（2018）在《臭氧氧化反应动力学研究进展》一文中研究指出介绍了近年来国内外臭氧氧化动力学的研究结果,从臭氧分子直接氧化和自由基间接氧化两种反应途径分析了O_3和?OH与有机物的反应速率常数影响。讨论了臭氧分子结构、性质和O_3和?OH反应速率常数测定方法及比较、催化剂在臭氧氧化过程中的作用机理。并提出速率控制步骤的确定以及催化剂性质与有机污染物的化学结构之间的关系还需要进一步的研究。(本文来源于《当代化工》期刊2018年05期）
杨应举[7]（2018）在《燃煤烟气中汞多相氧化反应动力学与吸附机理研究》一文中研究指出燃煤汞污染严重危害人类健康和生态环境,是关系到人类社会可持续发展的重大问题。汞排放控制的关键科学问题在于深刻认识煤燃烧过程中控制汞形态转化的多相反应动力学及吸附机理。但是,迄今有关汞反应机理和动力学的研究工作尚处于探索阶段,还不能实现煤燃烧过程中汞形态转化的定量描述和准确预测,缺乏汞反应机理和动力学的深入研究。因此,从原子水平揭示煤燃烧过程中汞的均相与非均相反应机理,建立汞的多相反应动力学模型,具有重要的科学意义和实用价值。均相反应动力学模型是多相反应动力学研究的基础。首先建立了Hg/Br/Cl/C/H/O/N/S均相反应动力学模型,验证了均相反应动力学模型的准确性与可靠性,分析了均相反应过程中汞氧化的主要反应路径,揭示了多物质、多反应、多参数耦合对汞均相氧化的影响机制。动力学模型的模拟结果与实验结果具有较好的一致性。发现高降温速率比低降温速率更有利于汞的氧化,因为高降温速率更有利于Cl和Br自由基的形成。HBr对Hg~0的氧化比HCl更具有活性,因为HBr分解产生Br自由基比HCl分解产生Cl自由基更容易。Hg/X(X=Cl和Br)均相氧化的主要反应路径是一个两步反应过程:Hg+X+M=HgX+M和HgX+X_2=HgX_2+X。汞均相氧化的主要反应路径中,Hg~0首先被X自由基氧化成HgX,HgX随后被X_2进一步氧化成HgX_2。模型能够定量地预测HCl、HBr浓度和降温速率对汞均相氧化的影响。实验表明飞灰中Fe_2O_3对汞具有催化氧化作用,但缺乏汞在Fe_2O_3表面上的非均相反应动力学研究。采用实验、密度泛函理论(Density functional theory,DFT)和动力学模拟相结合的方法,研究了飞灰中Fe_2O_3表面上Hg/Cl非均相反应机理,提出了固体反应界面上活性位密度的计算方法,建立了Fe_2O_3表面上Hg/Cl非均相反应动力学模型。Hg~0和HCl在Fe_2O_3表面上的吸附主要属于化学吸附。Fe_2O_3表面上HCl对Hg~0的氧化遵循Langmuir-Hinshelwood机理,吸附态Hg~0与HCl分解产生的活性氯物质发生反应。基于L-H机理,建立了一个包括8个不可逆非均相基元反应的动力学模型,模型的模拟结果与实验结果具有较好的一致性。Fe_2O_3表面上Hg~0氧化的主要反应路径:Hg~0首先吸附在Fe_2O_3表面上形成Hg(s),Hg(s)与Cl(s)反应生成HgCl(s)。随后,HgCl(s)被进一步氧化形成HgCl_2(s),HgCl_2最后脱附到烟气中。溴化物添加被认为是一种有效的燃煤电厂汞排放控制技术。揭示了Fe_2O_3表面上Hg/Br非均相反应机理,建立了Fe_2O_3表面上Hg/Br非均相反应动力学模型,提出了温度系数的概念,阐释了反应温度对非均相汞氧化反应化学的作用机制。HBr在Fe_2O_3表面上的吸附属于分解吸附,产生的活性溴物质主要以Br-Fe化合物的形式存在。HgBr和HgBr_2在Fe_2O_3表面上主要属于化学吸附,表面氧原子和铁原子为HgBr和HgBr_2的主要吸附活性位。建立了一个包括17个不可逆非均相基元反应的动力学模型,模型的模拟结果与实验结果具有较好的一致性。烟气中存在HBr时,Fe_2O_3催化Hg~0氧化的主要反应路径是一个四步反应过程:Hg~0→Hg(s)→HgBr(s)→HgBr_2(s)→HgBr_2。其中,HgBr(s)→HgBr_2(s)是整个汞氧化过程的速控步骤。在100-150oC区间,促进机理对汞氧化的促进作用大于抑制机理对汞氧化的抑制作用,温度升高促进汞的氧化。在200-350oC区间,促进机理对汞氧化的促进作用小于抑制机理对汞氧化的抑制作用,温度升高抑制汞的氧化。模型能够定量地预测Fe_2O_3表面上HBr对Hg~0的氧化。飞灰中未燃尽炭(Unburned carbon,UBC)对汞具有催化氧化作用,但缺乏UBC表面上不同烟气组分之间的竞争吸附机理。揭示了UBC表面上涉及不同烟气组分之间竞争吸附的Hg/Cl/Br非均相反应机理,建立了实际燃煤烟气中Hg/Cl/Br复杂体系、飞灰中多催化活性组分耦合的多相反应动力学模型。模型的均相反应机理包括352个基元反应,非均相反应机理包括38个不可逆基元反应。模型的模拟结果与实验规模、中试规模和现场实验的实验数据具有较好的一致性。模型能够准确地预测飞灰UBC和Fe_2O_3含量、烟气成分和降温速率等影响因素的影响。发现UBC对Cl具有较大的存储能力,能够在较宽的温度窗口范围内维持汞的氧化。飞灰中UBC含量较低时,UBC提供的活性位决定了汞的氧化效率;UBC含量较高时,烟气中HCl浓度决定了汞的氧化效率。含溴燃煤烟气中汞氧化的主要反应路径是一个两步反应过程:Hg~0→StHgBr(s)→HgBr_2。模型能够准确地预测含溴燃煤烟气中汞形态转化与分布规律。MnFe_2O_4尖晶石具有较高的汞吸附能力、可循环再生性能,是一种有前景的汞吸附剂,但汞在其表面上的吸附机理还不清楚。基于密度泛函理论计算,揭示不同形态汞在MnFe_2O_4表面上的吸附机理,阐释Hg~0与表面活性位之间的相互作用机制,探究MnFe_2O_4表面上O_2或HCl对Hg~0氧化的非均相反应路径。Hg~0、HgO、HgCl、HgCl_2在MnFe_2O_4表面上的吸附属于化学吸附。Hg原子与表面Mn原子之间的轨道杂化和轨道重迭与MnFe_2O_4吸附剂较强的汞吸附能力紧密相关。HgO分子在MnFe_2O_4表面上具有较低的HOMO-LUMO能隙,表明MnFe_2O_4表面上形成的HgO分子具有较高的稳定性。Mn终端表面比Fe终端表面更有利于Hg~0的吸附和氧化。MnFe_2O_4吸附剂表面上Hg/Cl氧化的主要反应路径是一个两步过程:Hg~0→HgCl→HgCl_2。其中,第一步反应是HCl对Hg~0氧化的速控步骤。提出了基于HOMO-LUMO能隙的吸附剂筛选方法,为煤燃烧过程中汞吸附剂的分子设计和定向调控提供理论依据。基于本文提出的HOMO-LUMO能隙吸附剂快速筛选方法,采用低温溶胶-凝胶自燃烧合成法制备了Cu_xMn_(3-x)O_4尖晶石汞吸附剂。考察了Cu_xMn_(3-x)O_4尖晶石的脱汞性能和循环再生性能,揭示了吸附剂表面上Hg~0吸附的微观反应机理。Cu_xMn_(3-x)O_4吸附剂在较宽的温度窗口范围内表现出优异的脱汞性能和可循环再生性能。Cu_xMn_(3-x)O_4吸附剂优异的脱汞性能与吸附剂表面上Jahn-Teller效应引起的电子移动环境紧密相关。吸附剂表面烟气流速小于16.9 cm/s时,Hg~0吸附受质量扩散过程控制;烟气流速大于16.9 cm/s时,Hg~0吸附受表面反应动力学控制。吸附剂再生过程中,吸附剂表面上Hg~0的脱附过程是一个一阶脱附反应过程。CuMn_2O_4吸附剂表面上Hg~0的吸附受化学吸附机理控制。CuMn_2O_4表面上O_2分解反应的活化能垒和反应热分别为13.9 kJ/mol和-77.7 kJ/mol。CuMn_2O_4吸附剂表面上气相HgO的形成经历叁个反应步骤:Hg~0吸附、Hg~0氧化和HgO脱附。吸附态Hg~0与表面化学吸附氧之间的双分子反应是CuMn_2O_4吸附剂表面上整个Hg~0吸附-氧化-脱附的速控步骤。(本文来源于《华中科技大学》期刊2018-05-21）
张艳芳[8]（2018）在《甘油氧化反应热力学分析及炭载Pt基催化剂上动力学行为研究》一文中研究指出甘油是一种十分重要的生物质平台分子,可以通过多种途径转化成一系列高附加值的化工产品,其中催化氧化是重要的利用途径之一。然而,甘油的催化氧化过程是一个包含多个平行和串联反应的复杂体系,因此,如何选择高效的催化剂,以实现甘油高选择性地氧化成目标产物显得尤为重要。为了该过程催化剂的理性设计提供一定的理论指导,本文对甘油氧化反应体系进行了热力学分析,考察了工艺条件对甘油氧化反应性能的影响,在此基础上研究了不同结构特征的炭载Pt基催化剂上的动力学行为,取得了以下研究结果:(1)甘油氧化反应体系热力学计算结果表明,各可能发生反应的吉布斯自由能变和反应焓变均小于0且反应平衡常数均很大,说明各反应在热力学上都是可以自发进行的放热反应且可视为不可逆;(2)反应温度以及甘油与Pt的摩尔比对Pt/CNTs催化剂上甘油氧化反应性能的影响较大,而甘油浓度与氧气分压的影响较小。(3)纳米碳管负载的单金属Pt(Pt/CNTs)和双金属Pt-Sb(Pt-Sb/CNTs)催化剂上甘油氧化反应的动力学行为差异较大:相对而言,Pt/CNTs催化剂有利于甘油伯羟基的氧化(路径1),而Pt-Sb/CNTs实验结果表明有利于甘油仲羟基的氧化(路径2)。进一步,建立了Pt/CNTs催化剂上甘油氧化反应的动力学模型,其中第二步脱氢可能是甘油氧化反应的速率控制步骤;并且,该催化剂上路径1与路径2对氧气分压的反应级数分别为0.52(土0.02)和0.30(±0.02),对甘油初始浓度的反应级数近似为0,两者的活化能分别为 33.27 kJ/mol 和 44.86 kJ/mol;(本文来源于《华东理工大学》期刊2018-05-13）
张启磊[9]（2018）在《叶醇酯类挥发性有机物的大气氧化反应动力学和机理研究》一文中研究指出挥发性有机化合物(VOCs)按来源可分为生物源(BVOCs)和人为源(AVOCs)。据估计,全球BVOCs的年排放量达1150 Tg C/年,占总VOCs年排放量的90%。BVOCs多为寿命短、化学活性高的不饱和化合物,易与大气中的OH、NO_3和O_3等活性氧化剂反应形成过氧自由基。后续的反应对大气污染的影响主要表现在两个方面:一方面促进NO向NO_2的转化,导致O_3浓度的累积;另一方面生成的低挥发性产物容易凝聚形成二次有机气溶胶,对空气质量和人体健康产生重要影响。另外,BVOCs是大气中碳氢化合物的重要贡献者,其光化学降解对全球碳循环也具有重要影响。绿叶挥发物(Green leaf volatiles,GLVs)是BVOCs的重要组成部分。它们主要包括一系列C_5和C_6的醇、醛、酯等,在植物细胞内通过脂肪酸的转化而产生,进而被大量排放到大气中。其中乙酸叶醇酯是GLVs中排放量最大的物质之一,其最高可占总BVOCs排放量的40%以上。此外,甲酸叶醇酯、丁酸叶醇酯以及异戊酸叶醇酯等也对总BVOCs排放量有显着贡献。本论文的研究内容主要包括以下几个部分:(1)基于自行设计和搭建的流动反应装置,在298 K和大气压条件下分别测得α-蒎烯和异戊二烯与O_3的反应速率常数为(9.42±1.18)×10~(-17)和(1.23±0.15)×10~(-17) cm~3 molecule~(-1) s~(-1)。该值与IUPAC(国际纯粹与应用化学联合会)推荐值在误差范围内非常吻合,证明了本论文所用实验装置和实验的可靠性。在准一级条件下,利用绝对速率法测得了甲酸叶醇酯、乙酸叶醇酯、丙酸叶醇酯和丁酸叶醇酯与O_3的反应速率常数,分别为(4.06±0.66)、(5.77±0.70)、(7.62±0.88)和(12.34±1.59)(单位为× 10~(-17) cm~3 molecule~(-1) s~(-1))。其中已有报道的乙酸叶醇酯在误差范围内与本论文结果一致,而其它叁种叶醇酯与O_3的反应速率是首次报道。(2)在296±2K和一个大气压条件下,选择2-甲基-3-丁烯-2-醇、柠檬烯和异戊二烯作为参比物,结合烟雾箱系统利用相对速率法测得甲酸叶醇酯、乙酸叶醇酯、丙酸叶醇酯、丁酸叶醇酯与OH自由基气相反应的速率常数,结果分别为(7.41±0.74)、(8.84±0.29)、(9.84±0.96)和(10.16±0.69)(单位为×10-11 cm~3 molecule~(-1) s~(-1))。其中甲酸叶醇酯、乙酸叶醇酯与OH的反应速率常数值在误差范围内与文献报道值一致,其它两种物质尚无文献报道。利用PTR-MS质谱对反应产物进行了测量,并对主要的反应路径进行了分析,结果表明OH加成位置的不同会导致所生成产物的不同,常见污染物如甲醛、乙醛和丙醛在这些反应系统中都存在生成路径。(3)在296±2K和一个大气压条件下,结合烟雾箱系统利用相对速率法测得甲酸叶醇酯、乙酸叶醇酯和丙酸叶醇酯与Cl原子气相反应速率常数,结果分别为(2.42±0.11)、(2.76±0.25)和(4.08±0.25)(单位为×10~(-10) cm~3 molecule~(-1) s~(-1))。(4)最后,利用实验测得的反应速率常数对这些叶醇酯在大气中的主要降解过程进行了评估。结果表明,与OH自由基、NO_3自由基和O_3反应是这些叶醇酯在大气中的主要降解过程。在白天,OH自由基起主要作用,而在夜里,NO_3起主导作用,O_3则全天都参与到叶醇酯的降解当中。在沿海和一些Cl原子浓度较高的污染地区,与Cl原子的反应也不可忽视。(本文来源于《中国科学技术大学》期刊2018-04-30）
曹丽琦[10]（2018）在《环己烷无催化氧化反应过程流体动力学模拟与工况分析》一文中研究指出环己烷无催化氧化反应是一个典型的危险工艺,在工艺过程中尾氧含量超过一定限度就会引发爆炸。本文以某石化厂环己烷生产环己酮过程为研究主体,建立了一个基于实际工艺条件的流体动力学模型。该模型将两相流动与反应耦合,能较好预测工业中环己烷无催化氧化过程的流体力学性能和组分浓度分布,并进行工况分析。与以往模型相比,本文不仅研究流体流动性能,还考虑了反应器中发生的反应。使用流体软件准确地模拟了生产过程,从流体力学角度解释在不同工况下氧气浓度变化的原因,并提出会引发爆炸的两个操作参数限度。可以使企业及时了解其安全生产状况,为事故预防提供参考依据。本文针对环己烷无催化氧化气升式环流反应器建立了一个二维几何模型,两相流动耦合化学反应,并考虑了相间作用力影响。使用流体动力学软件模拟得到的气含率和速度矢量等流体特性与文献中的研究相符。经计算,反应器氧化反应平衡时氧气摩尔浓度为0.0221,与工厂实际值相差4.4%,说明反应模型能较好反映实际环己烷无催化氧化反应的过程。本文考虑了叁种异常工况,分别为气体分布器堵塞,进气量变化,垂直液速变化。当气体分布器堵塞时,气含率和垂直液速会影响氧气浓度分布。在总进气量相同的情况下,一管进气时的氧气体积分数为0.0248,比正常进气时的氧气含量高12.22%;叁管进气的气含率和循环液速分布与正常工况相差不大,氧气体积分数为0.0229,比正常工况高3.16%。因此将进气管口堵塞纳入过程检测的故障原因分析中。同时可以得到,当进气量为6700Nm~3/h时,氧气体积分数为0.0301,超过氧气爆炸警戒线0.03。进气氧浓度上升为0.27时,尾氧体积分数为0.0296,接近爆炸警戒线0.03。生产过程中,不能使总进气量超过6700Nm~3/h,同时氧气体积分数应在0.27以下。(本文来源于《华南理工大学》期刊2018-04-24）
氧化反应动力学论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
利用常规电化学手段系统地研究了溶剂电化学吸附物种在铂电极表面的演变过程;探索了背景溶液的循环伏安曲线中的电化学氧化峰的化学根源,探究了铂表面电化学吸附物种对乙醇的电化学氧化的调制作用;研究了不同实验条件对乙醇电催化氧化的影响,得到相应电化学过程的动力学参数,结合高效液相色谱(HPLC)给出的产物的浓度变化推导铂电极表面乙醇电催化氧化的机理;同时还发现乙醇在铂电极表面存在非线性行为,并探讨了电氧化过程中非线性行为的pH效应,分析了乙醇电氧化过程中非线性行为的机理。(1)对铂电极在空白溶液中进行循环伏安扫描,分别观察到电化学吸附物种形成所对应的氧化峰,并通过实验给出了初步的证据。在加入不同浓度乙醇的过程中,可以观察到乙醇电氧化峰与空白溶液的氧化峰电位相同,且不同氧物种对乙醇电催化氧化起到关键作用,乙醇电催化氧化过程是通过溶剂电化学吸附物种间接进行电子转移的过程,并非底物在铂电极表面直接进行电子转移的过程。(2)通过改变实验条件探究对乙醇电催化氧化的影响。改变乙醇的初始浓度,峰电流密度随着乙醇浓度的增加而增大,并求得各个氧化峰的反应级数;峰电流密度随着扫速的增加逐渐增大,第二个氧化峰和反扫氧化峰在所给扫速范围内受扩散过程控制;H_2SO_4的浓度对乙醇电氧化也有影响,SO_4~(2-)会吸附在电极表面和OH~-等其它活性物质形成竞争吸附,造成乙醇的电催化机理的改变或其电氧化动力学的抑制;随着温度升高氧化峰电流密度也随之升高,得到氧化峰对应表面反应的表观活化能E_a。(3)发现铂电极上乙醇电氧化过程存在非线性行为,探究了非线性行为的pH效应,体系中存在负微分阻抗。铂氧化物的形成作为正反馈过程,铂氧化物氧化乙醇及其解离产物铂氧化物的溶解是负反馈过程;分析了酸性和碱性条件下,正负反馈随电位和溶液pH值的变化情况。该论文有图45幅,表4个,参考文献138篇。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
氧化反应动力学论文参考文献
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