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公开(公告)号:CN112569871A
公开(公告)日:2021-03-30
申请号:CN202011322744.7
申请日:2020-11-23
Applicant: 中国科学院过程工程研究所
IPC: B01J8/06 , C07D317/38
Abstract: 本发明提供了一种用于CO2羰基化反应的气液均布的列管式反应器,涉及气液两相混合反应。所述结构包括气液相进料分布系统、填料系统、反应系统和撤热系统。所述进料分布系统安装于反应器进料段,所述填料系统位于反应器填料段,所述反应系统设于反应器反应管催化剂床层段,所述撤热系统设于列管式反应器壳层。本发明中使用的列管式反应器,原料环氧乙烷与CO2经进料段进行气液分布后,均匀进入每根管中,在填料系统进行气液两相的混合和二次分布;随后进入反应段开始反应,同时撤热系统开始撤热,保证反应管内温升小于5℃。本发明中使用的列管式反应器进料系统,利用正压气源产生负压进而产生吸附作用,从而实现气相和液相均匀分布的一种新型、高效的进料方式,可解决大规模生产中各反应管内环氧乙烷和CO2分布不均,导致环氧乙烷反应不完全,产生安全风险的问题。同时,可推广应用于石油化工、生物化工等强放热、气液分布要求高的其他反应体系。
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公开(公告)号:CN107955012B
公开(公告)日:2020-06-09
申请号:CN201711269617.3
申请日:2017-12-05
Applicant: 中国科学院过程工程研究所
IPC: C07D493/04 , C07C29/00 , C07C29/12 , C07C31/04 , C07C37/00 , C07C37/055 , C07C39/04 , C08G64/40 , C08G64/30
Abstract: 本发明提供了一种用于副产物沸点低于产品和原料的产品制备分离系统及其处理方法和用途,所述系统包括脱轻单元、分离单元和精制单元;其中,所述脱轻单元包括原料混合装置和成膜式反应器,所述原料混合装置底部出料口与所述成膜式反应器的进料口相连,所述成膜式反应器的顶部出气口与所述分离单元相连,所述成膜式反应器的出料口与所述精制单元相连。本发明利用薄膜反应器内高效传质和传热的优势,在应用于山梨醇制备异山梨醇时,可实现水与异山梨醇溶液的快速分离,从而加快反应速率,缩短反应时间,降低异山梨醇高温分解及碳化的几率,采用分段式精馏实现高纯异山梨醇产品的连续制备,具有生产效率高、产品质量稳定和操作简便等优点。
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公开(公告)号:CN107955012A
公开(公告)日:2018-04-24
申请号:CN201711269617.3
申请日:2017-12-05
Applicant: 中国科学院过程工程研究所
IPC: C07D493/04 , C07C29/00 , C07C29/12 , C07C31/04 , C07C37/00 , C07C37/055 , C07C39/04 , C08G64/40 , C08G64/30
Abstract: 本发明提供了一种用于副产物沸点低于产品和原料的产品制备分离系统及其处理方法和用途,所述系统包括脱轻单元、分离单元和精制单元;其中,所述脱轻单元包括原料混合装置和成膜式反应器,所述原料混合装置底部出料口与所述成膜式反应器的进料口相连,所述成膜式反应器的顶部出气口与所述分离单元相连,所述成膜式反应器的出料口与所述精制单元相连。本发明利用薄膜反应器内高效传质和传热的优势,在应用于山梨醇制备异山梨醇时,可实现水与异山梨醇溶液的快速分离,从而加快反应速率,缩短反应时间,降低异山梨醇高温分解及碳化的几率,采用分段式精馏实现高纯异山梨醇产品的连续制备,具有生产效率高、产品质量稳定和操作简便等优点。
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公开(公告)号:CN107162882A
公开(公告)日:2017-09-15
申请号:CN201710536450.6
申请日:2017-07-04
Applicant: 中国科学院过程工程研究所
Abstract: 本发明提供了一种喷淋塔盘式反应器、用其生产丙二醇单甲醚的系统和工艺。所述喷淋塔盘式反应器包括反应器本体,所述反应器本体内设置有腔体;所述反应器本体的顶部、侧壁和底部分别开设有第一进料口、第二进料口和出料口;所述腔体内从上至下依次设置有与所述第一进料口配合的雾化喷头、与所述第二进料口配合的第一分布器、第二分布器、多级塔盘、集液器和第三分布器。所述系统包括上述喷淋塔盘式反应器。利用本发明提供的喷淋塔盘式反应器生产丙二醇单甲醚,能够提高环氧丙烷的转化率,提高丙二醇单甲醚的选择性,降低醇比,提高生产效率。
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公开(公告)号:CN107096567A
公开(公告)日:2017-08-29
申请号:CN201710367120.9
申请日:2017-05-23
Applicant: 中国科学院过程工程研究所
Abstract: 本发明涉及化工催化技术领域,公开了一种合成丙二醇醚的复合催化剂,所述复合催化剂为硅基介孔材料负载咪唑类醋酸盐离子液体和/或季胺类甲基碳酸根离子液体,其中,硅基介孔材料的尺寸为20~500nm。本发明还提供合成丙二醇醚的复合催化剂的制备方法,所述方法包括如下步骤:将咪唑类醋酸盐离子液体和/或季胺类甲基碳酸根离子液体分散在溶剂中,加入硅基介孔材料,分散,去除溶剂,获得所述合成丙二醇醚的复合催化剂。以及,本发明还提供上述合成丙二醇醚的复合催化剂在醇和环氧丙烷制备丙二醇醚中的应用。该合成丙二醇醚的复合催化剂具有高活性、高选择性、易回收、能耗低、易分离等优点。
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公开(公告)号:CN119499989A
公开(公告)日:2025-02-25
申请号:CN202411650799.9
申请日:2024-11-19
Applicant: 中国科学院过程工程研究所 , 龙子湖新能源实验室 , 惠州市绿色能源与新材料研究院
IPC: B01J8/22 , B01J19/00 , C07D317/38 , C07D317/36
Abstract: 本发明涉及一种微通道制备环状碳酸酯反应热集成装置及方法,所述装置包括反应单元、热集成单元和催化剂分离单元。为实现反应热集成利用,所述反应单元包括鼓泡床反应器、微通道反应器和热集成系统,原料CO2和环氧烷烃在所述鼓泡床反应器中发生反应,反应热通过所述微通道反应器与热集成单元的撤热介质吸收,经增温增压后为所述催化剂分离单元的蒸发器供热,从而在确保反应效率的同时实现环状碳酸酯的反应热集成利用,大幅降低了环状碳酸酯的制备能耗,提升了反应热集成利用效率,为工业生产提供了一种高效低碳制备技术。
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公开(公告)号:CN119488859A
公开(公告)日:2025-02-21
申请号:CN202411642253.9
申请日:2024-11-18
Applicant: 中国科学院过程工程研究所 , 龙子湖新能源实验室 , 惠州市绿色能源与新材料研究院
IPC: B01J19/00 , C07D317/36 , B01J8/02
Abstract: 本发明涉及一种高通量微通道梯级转化制备碳酸酯的工艺方法,所述工艺方法包括:原料CO2和环氧化物,由一段鼓泡塔反应器底部进料在离子液体催化剂作用下发生反应,反应出料经过分离,未反应完全的含反应物环氧化物与CO2的液相进入二段深化微通道反应器内进一步发生反应,从而实现环状碳酸酯的梯级转化以及高效合成。本发明所提供的连续生产环状碳酸酯工艺流程合理,大幅度缩小了反应器体积,缩短了反应停留时间,实现了过程强化,简化了工艺过程,是一种高效可行的环状碳酸酯连续合成工艺,具有良好的工业应用前景。
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公开(公告)号:CN119303626A
公开(公告)日:2025-01-14
申请号:CN202411428504.3
申请日:2024-10-14
Applicant: 中国科学院过程工程研究所
Abstract: 本发明涉及一种金属掺杂氧化镧催化剂的制备及其催化尿素和甘油合成碳酸甘油酯的应用,所述催化剂为在离子液体中按照不同配比制备的不同金属掺杂的氧化镧催化剂。以摩尔比为(0.1~3):1的尿素和甘油为原料,催化剂用量为甘油质量的(1%~10%),控制反应温度为(100~180)℃,压力为(5~50)kPa,时间为(1~10)h,获得的碳酸甘油酯的收率大于90%,选择性最高可达99.99%。本发明所提供的催化剂制备工艺简单,催化效率高,性能稳定且易于与反应体系分离,在催化制备环状碳酸酯反应中具有良好的工业应用价值。
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公开(公告)号:CN116832859B
公开(公告)日:2024-12-03
申请号:CN202310753201.8
申请日:2023-06-25
Applicant: 中国科学院过程工程研究所
IPC: B01J31/02 , B01J23/10 , C07D317/38 , C07D317/36
Abstract: 本发明提供了一种由离子液体改性二氧化铈催化剂的制备方法和应用,所述催化剂由溶剂热和水热的方法制得,通过改变离子液体种类、溶剂组成、铈盐种类及水加入形式调控获得不同性质的催化剂,在反应温度为80‑150℃,反应压力为0.25‑5MPa,反应时间为15‑180min的条件下催化二元醇和CO2合成环状碳酸酯。改性后的催化剂在压力为0.5MPa、反应温度100℃的温和条件下,反应1h,碳酸乙烯酯的收率为79.58%;在3MPa条件下,碳酸乙烯酯收率>99%。本发明提供的催化剂成本低,制备方法简单,催化CO2和二醇制备碳酸酯的性能高,有较高的工业应用价值。
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公开(公告)号:CN115814726B
公开(公告)日:2024-11-29
申请号:CN202211626954.4
申请日:2022-12-16
Applicant: 惠州市绿色能源与新材料研究院 , 中国科学院过程工程研究所
Abstract: 本发明提供了一种合成环状碳酸酯的装置及方法,所述装置包括依次连接的反应单元、吸收分离单元和精制单元,所述反应单元包括多段式反应器;所述多段式反应器内设有至少三段催化剂床层,相邻两段催化剂床层之间设有物理隔板,所述物理隔板与上、下催化剂床层之间均留有空间,上方空间形成隔液腔,所述隔液腔中设有级间冷却器,下方空间形成进液腔。本发明所述装置将反应器设计为多段式结构,并在各反应段之间设置冷却器,即通过多段级间换热的方式,实现反应温度的稳定控制以及环氧烷烃的逐级转化利用,有效解决环氧烷烃单级转化放热量大,反应器温度难以控制的问题;本发明所述装置结构设计合理,安全高效,成本较低,适用范围较广。
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