DMO羰化操作条件的改变对反应的影响VIP专享

亚硝酸甲酯碳基化反应工艺流程与操作条件 如前所述，亚硝酸甲酯羰基化合成草酸二甲酯反应主要分为两步，CO 偶联反应生成DMO 和MN 的再生反应。 在CO 催化偶联制草酸二甲酯的反应过程中，随着反应温度的升高，MN 的稳定性将会随着降低，当反应温度高于140℃时，MN 很容易分解，副产物增多，且分解率会随着反应温度的升高而增大，从而影响产物的收率。又因为该反应属于中等强度的放热反应，当反应温度高于160℃时容易发生飞温现象，使反应过程很难控制。因此，反应温度最好控制在100 一 140℃。 在该反应过程中，CO 与MN 的配比也非常重要。印建和138]经过研究后认为，当CO 与MN 的摩尔比为 0.8~ 1.5 时，而 MN 的含量一定的情况下，随着CO 含量的增大，MN 的转化率先增加然后降低，且在CO 与MN 的摩尔比为1.2 时出现极大值。当CO 与MN 的摩尔比不在0.8 一 1.5 范围之内时，反应将会受到抑制，MN 的转化率降低。因为该反应属于中等强度的放热反应，所以要严格控制亚硝酸甲酯的含量，防止由 MN 含量过高引起飞温或爆炸产生。考虑到气体的爆炸极限和稳定操作等方面，应将MN 的摩尔分数控制在20%以下。而在实际反应过程中CO 与MN 的摩尔比需控制在0.8 一 1.5。 随着原料进气空速的增加，反应气体在催化剂上的停留时间将会变短，从而使 MN 的转化率下降，但草酸二甲酯的收率增加。因此，空速的大小在该反应中也会产生较大的影响。草酸酯的生成速率和MN 浓度的平方成正比，随着空速的增大，MN 的流量增大，MN 的浓度提高，草酸酯的时空收率会增大。但如果空速太高，对反应的控制性将会降低，很容易造成反应温度的剧烈变化。 1 .亚硝酸甲酯羰基化合成草酸二甲酯的工艺操作条件 由第二章的文献综述所述，对该工艺的操作温度、压强、物料组成及混合物料的空速等做过大量的比较，最终本文采用以下的条件对该数学模型进行模拟计算。 (1)设备尺寸 反应器内径:3.6 m 列管根数:6000 根，列管尺寸:(D38x2 mm，管长:6m 反应器体积:31.25m3 (2)催化剂 颗粒形状:片状圆柱形，尺寸:(D5x5，密度:800 Kglm3, 催化剂床层空隙率:二=0.4 (3)工艺操作条件 进反应器气量:98055 Nm3/h，空速:3138Nm 故h. m 勺 进反应器组成(摩尔组成): CO 25%，亚硝酸甲酯(MN)10%, NO 10% ，草酸二甲酯 (DMO)0%, N2 55%0 进反应器温度:130℃， 初始反应压力:0.5 MPa 2.典型工况下的计算结果 在上述的操作条件下...