褐煤氧化氨解反应影响因素的探讨

以褐煤为原料,在较温和的反应温度（≤110℃）和氧压（≤0.5MPa）条件下,利用正交实验法考察了反应温度、氨水浓度、氧压、固含率对褐煤氧化氨解反应产物中总氮含量的影响。结果表明,反应温度对产物中的总氮含量影响最大,其次是氨水浓度和氧压,固含率影响最小。实验得到了褐煤氧化氨解反应较合适的工艺条件。     

褐煤氧化氨解过程中腐植酸官能团含量的研究

采用离心、抽滤等分离方法,大幅度减少褐煤中的杂质,提取腐植酸,分析测定了腐植酸中羧基、羰基、甲氧基及总酸性基等官能团和氮元素的含量。考察了褐煤氧化氨解过程中,上述官能团的变化规律和反应前后氮含量的变化。结果表明,氧化氨解过程可使腐植酸中总氮含量显著增加;引起腐植酸各官能团含量的显著变化。其中,反应温度和氧压对氧化氨解反应影响显著,温度和氧压越高,羧基和总酸性基的含量越多,甲氧基和羰基的含量越少;氨水浓度对氧化氨解反应影响不大,氨水浓度增高,羧基和总酸性基基本不变,甲氧基和羰基略有减少。     

麦草碱木质素的过氧化氢氧化氨解Ⅰ.影响过氧化氢氧化氨解反应的主要因素

用过氧化氢和氨水对麦草碱木质素进行氧化氨解 ,分析了氨水用量、过氧化氢用量、反应温度、时间和木质素浓度对产物总氮及有效氮含量的影响。结果表明 ,过氧化氢用量对工业木质素的氧化氨解反应的影响最大 ,而木质素浓度对产物含氮量的影响最小     

褐煤空气氧解生产腐植酸及腐植酸絮凝研究

空气作为氧化剂对褐煤进行氧化,采用"碱溶酸析"法提取褐煤中的腐植酸,探究氧化温度和氧化时间对褐煤中腐植酸质量分数及腐植酸絮凝特性的影响。对氧化前后的褐煤、残渣及腐植酸进行表征,探究褐煤的氧化机理。结果表明最佳工艺条件是:氧化温度为150℃,氧化时间为2 h,在此条件下褐煤中总腐植酸质量分数为56.3%,游离腐植酸质量分数为51.9%,褐煤腐植酸的絮凝极限值为8.8 mmol/L。由研究结果可知:氧化后褐煤中氧元素质量分数明显升高,含氧官能团增加;腐植酸与黄腐酸中氧元素质量分数较高,与腐植酸相比,黄腐酸氧质量分数较高,分子量较小;氧化后褐煤腐植酸的絮凝极限比原煤腐植酸高。     

对硝基苯胺中试制备工艺

进行了以对硝基氯苯为原料制备对硝基苯胺的中试,考察了物料配比、氨水浓度、反应温度、反应时间以及设备材质对氨解反应的影响.氨解反应的最佳条件：对硝基氯苯与氨的摩尔比为1∶10,氨水质量分数为35％,反应温度180℃,反应时间10 h,设备采用钛材制作.在此条件下对硝基氯苯的转化率达100％,得到的对硝基苯胺质量分数达99.5％以上,产品收率达98％以上.     

褐煤氧化氨解动力学的研究

在高压搅拌反应釜中对褐煤氧化氨解气液固三相反应进行了反应动力学研究。分别从搅拌速率和颗粒粒径考察了内外扩散对该反应的影响。结果表明：在实验条件下,搅拌速率高于750r／min和粒径小于60目就可以消除内外扩散对反应的影响。用polymath对动力学数据进行非线性拟合．得到了褐煤氧化氨解的本征动力学方程。如下：-rHA=21.5exp（-8520/RT）CHA^0.8PO2^0.45CNH3^0.12     

H_2O_2氧化胜利褐煤制备腐植酸的影响研究

氧化预处理是褐煤制备腐植酸工艺中提高腐植酸产率的有效手段,以胜利褐煤为原料,腐植酸产率为目标值,考察了不同介质、氧化温度、H_2O_2质量分数及氧化时间等反应条件对氧化褐煤制备腐植酸产率的影响,对煤样和腐植酸产物进行了氧含量和含氧官能团的分析。结果表明,H_2O_2氧化褐煤可以明显促进腐植酸产率增加,H_2O_2和NaOH混合溶液对褐煤氧化时,腐植酸产率大于单一介质处理时的腐植酸产率;随着反应温度的升高,腐植酸产率逐渐增大;随着H_2O_2质量分数的升高,腐植酸的产率逐渐增加;随着氧化反应时间增大,腐植酸的产率在60 min时达到最大值。通过分析表明,氧化后腐植酸中氧质量分数明显增加,含氧官能团的种类没有明显变化,但是羧基和酚羟基质量分数分别增加了50.0%和33.7%。     

氯乙酸氨解法甘氨酸合成工艺的研究

研究了氯乙酸氨解法制备甘氨酸的工艺条件,讨论了反应温度、催化剂用量和氨水浓度对氨解过程中氯乙酸转化率和甘氨酸产率的影响;研究了甲醇加入量和醇析温度对醇析过程中甘氨酸得率和纯度的影响。结果表明,氨解反应适宜温度为70～80℃,催化剂适宜用量为氯乙酸添加量的15%左右,氨水质量分数高有利于反应,在此工艺条件下氯乙酸的转化率达99.0%以上,反应液中甘氨酸的产率达98.0%以上;醇析过程中甲醇适宜加入量为氨解反应液体积的4.0～4.5倍,醇析温度选择在70～75℃之间,醇析过程中甘氨酸的得率大于79.0%,析出甘氨酸的纯度大于90.0%。     

工业木质素氧化氨解反应研究

对麦草碱木质素和木材硫酸盐木质素的氧化氨解反应进行研究。对反应产物pH值的变化及氮化物的组成分析结果表明 ,改性木质素的总氮含量分别可达 1 0 .7%和 1 3.43% ,总氮中有近一半是无机氮。在 1MPa氧压和 1 40℃条件下麦草和木材碱木质素的最佳反应时间分别为 30min和 45min。     

麦草碱木质素的过氧化氢氧化氨解 Ⅲ.过渡金属对氧化氨解反应的影响

探讨了过渡金属对麦草碱木质素过氧化氢氧化氨解的影响。结果表明 ,加入Mn2 + 和Cu2 + 导致过氧化氢无效分解 ,使氧化氨解产物的氮含量下降 ;而添加Fe2 + 作催化剂 ,在 5× 1 0 - 6 ～ 2 5× 1 0 - 6 (质量分数 )浓度范围内可有效地促进产物氮含量的提高。当Fe2 + 的添加量为 2 5× 1 0 - 6(质量分数 )时 ,氧化氨解木质素的总氮和有效氮含量分别提高 34 %和39% ,甲氧基含量进一步下降 ,羧基含量增加 ,并且在 50℃时反应时间可缩短至 60min。     

火电厂脱硝用尿素水解中试试验

为降低火电厂NO_x排放造成的环境污染,采用尿素水解法制备烟气脱硝还原剂,在自主研发尿素水解反应器和尿素水解制氨工艺的基础上,搭建产氨量10kg/h规模的尿素水解中试试验台。结果表明,尿素水解反应速率是由温度控制的单调递增函数,蒸汽耗量随反应压力的增加而增加,当反应压力大于0.6MPa时加剧,装置经济性降低。提高进料浓度可减少过量水吸热造成的能量损失,有益于降低装置运行成本。多批次测试期间,进料浓度为40%~60%,操作压力与温度为0.6MPa、160℃,装置最大产氨量为16kg/h,水解率均大于98%,产品气氨气质量分率22.6%~34%(体积分率28.5%~48%),装置性能良好。     

加压酸浸煤矸石中氧化铝工艺及动力学研究

为解决实际生产中煤矸石浸出氧化铝耗酸量大和浸出时间长等问题,以贵州某地煤矸石为研究对象,以硫酸溶液为浸出介质,浸出率为指标,将以往的常压酸浸工艺改为加压酸浸工艺。研究在浸出过程中反应时间、反应温度、酸矸比和液固比对氧化铝浸出率的影响,获得了加压酸浸过程氧化铝的浸出动力学。结果表明:在反应时间为130 min、反应温度为150℃、酸矸比为1.3∶1、液固比为4∶1时,氧化铝浸出率达到99.32%,酸渣中SiO 2和TiO 2合计质量分数大于98%;120℃~160℃时,浸出过程符合固体产物层(残留层)内扩散控制的“未反应核减缩型”模型,反应活化能为30.62 kJ/mol。相比常压酸浸工艺,加压酸浸工艺不仅实现了煤矸石中Al 2O 3的高效浸出和酸渣中硅钛资源的高效富集,而且减少了反应时间、降低了反应温度和耗酸量,为煤矸石提取氧化铝资源综合利用开辟了新线路。     

NaClO氧化去除高盐废水中氨氮的影响因素及其动力学研究

采用NaClO氧化降解高盐废水中的氨氮,对其影响因素及动力学进行研究。结果表明:NaClO对氨氮的氧化降解过程符合伪一级反应动力学模型,影响其降解效果的因素有NaClO的投加量、氨氮的初始浓度、盐分、温度等。当NaClO投加量为0.6%时,反应速率常数高达0.015 75 min~(-1)。氨氮初始浓度越大,氧化反应效果越差,且初始质量浓度不超过45 mg/L时,随着初始浓度的增加,其对氧化反应速率常数的影响增大。低浓度盐分对氨氮氧化基本无影响,但超过2.0%时,随着盐分的增加,其对氨氮氧化效果的抑制作用增强,反应速率常数明显降低。提高反应温度,有利于氨氮的氧化降解,当温度从10℃增加至35℃的过程中,反应速率常数从0.001 88 min~(-1)增加至0.010 43 min~(-1)。     

基于铁基载氧体的煤化学链气化还原过程中氮元素迁移行为

采用热重-质谱-红外联用技术（TG-MS-FTIR），Ar气氛下对煤进行化学链气化实验，实时分析还原过程热解阶段和水蒸气气化反应阶段的过程中固体质量变化和生成气体成分。使用X射线光电子能谱对固相产物进行表面元素分析，探究化学链气化还原过程不同阶段固相产物中氮赋存形态的变化。研究结果表明：载氧体对化学链气化还原过程不同阶段含氮气体释放均有影响。热解阶段载氧体促进自由基的生成，加速了一次热解阶段含氮气体的释放，高温下，载氧体促使NH₃转化为HCN；气化阶段载氧体的加入使半焦的石墨化程度降低，含氮气体释放速率增加。对固相产物中氮的赋存形态而言，载氧体会抑制热解阶段吡咯型氮的分解与转化，高温下，半焦的石墨化和有序化程度降低的同时，镶嵌在煤大分子里面的质子化吡啶裸露出来，质子化吡啶含量降低，吡啶型氮和吡咯型氮的含量大大提升。     

Nitrogen‐Doped Carbon Materials Prepared by Ammoxidation as Solid Base Catalysts for Knoevenagel Condensation and Transesterification Reactions

Nitrogen‐doped carbon materials were prepared by ammoxidation of commercial carbon sources (carbon black and activated carbon) and applied as base catalysts for Knoevenagel and transesterification reactions. It was shown that these carbon materials were active and the activities were different depending on the ammoxidation conditions (temperature and ammonia concentration in air) and carbon sources used. The bulk, textural, and surface properties of the nitrogen‐doped carbon materials were examined by several methods to clarify possible factors determining their final catalytic activities. The activated carbon‐derived catalysts were more active than the carbon black‐derived ones. The surface area and porosity were not responsible for this difference between the two carbon sources but the difference in the reactivity with oxygen was important. The reactivity of carbon sources with oxygen should influence the doping of nitrogen onto their surfaces by ammoxidation with ammonia and air and the resulting activities as base catalysts. The catalytic activity increases with the amount of nitrogen doped and, therefore, the nitrogen doped should be responsible for the catalytic activities. In addition, the activities are maximal at a ratio of nitrogen to oxygen of around 1, suggesting the importance of cooperative functions of nitrogen and oxygen on the surface of carbons.     

高铝煤矸石铝硅分级提取实验研究

分级研究了热活化条件下高铝煤矸石在盐酸和氢氧化钠溶液中的铝硅溶出行为。采用X射线衍射仪（XRD）、扫描电镜（SEM）和比表面积测定仪（BET）对煤矸石试样做了表征分析。通过正交实验分析了反应温度、反应时间、初始酸碱浓度和固液比对热活化处理后高铝煤矸石中Al2O3和酸浸渣SiO2溶出率的影响。结果表明：酸浸溶出Al2O3反应过程中,固液质量比和酸浸时间对溶出率的影响最为显著,酸浸过程的最优工艺条件：初始盐酸质量分数为20%、酸浸温度为90 ℃、酸浸时间为2.5 h、固液质量比为1∶6,在此条件下,Al2O3的浸取率达82.95%;强碱溶解酸浸渣溶出SiO2反应过程最优工艺条件：碱溶温度为95 ℃、碱溶时间为2.0 h、NaOH质量分数为20%、固液质量比为1∶10,在此条件下SiO2溶出率为69.74%,碱溶温度和碱液浓度对溶出率的影响最为显著。     

超临界水氧化处理三氯吡啶醇钠试验

[目的]毒死蜱合成产生的重要中间体3,5,6-三氯吡啶-2-醇钠超临界水氧化处理研究.[方法]将三氯吡啶醇钠模拟废水进行超临界水氧化处理,研究了主要影响因素反应温度、压力、过氧倍数、停留时间对处理效果的影响.[结果]TOC去除率96.57％～99.86％.[结论]随着反应温度、压力、过氧倍数提高与停留时间的延长,TOC...     

Co-N-C催化对甲基苯甲醇氨氧化合成对甲基苯腈

以不同金属Co、Mn、Fe、Ni的醋酸盐为金属活性组分,1,10-邻菲啰啉为氮源,Vulcan XC72R型碳粉为载体,通过浸渍法负载后在不同温度下焙烧得到系列M-N-C催化剂。采用TEM、EDS、XRD、XPS、TG等对催化剂的结构进行表征分析,以对甲基苯甲醇氨氧化一步合成对甲基苯腈为探针反应考察M-N-C催化剂的催化氨氧化性能。结果表明,800℃焙烧的Co-N-C催化剂能够形成Co-N活性中心,具有较好的催化性能。在氧气分压0.5 MPa、反应时间24 h、氨水用量0.7 mL和反应温度130℃时,对甲基苯甲醇转化率94.4%,对甲基苯腈选择性96.4%。     

蔗渣还原硫酸浸取低品位软锰矿工艺研究

以蔗渣作为还原剂,硫酸浸取低品位软锰矿制取硫酸锰。探究了锰矿和蔗渣的粒度、搅拌速度、蔗渣与锰矿质量比、硫酸浓度、反应温度、液固质量比、反应时间等因素对锰浸出率的影响。通过单因素实验得出浸取过程优化工艺条件为：蔗渣与软锰矿质量比为4∶1,硫酸初始质量分数为30%,反应温度为35 ℃,搅拌速度为650 r/min,液固质量比为40∶1,锰矿和蔗渣的粒度均为109～120 μm,反应时间为6 h。在此工艺条件下,锰浸出率达97%以上。     

中温煤焦油重馏分加氢裂化的工艺条件优化

在小型单管固定床加氢装置上,研究中温煤焦油重馏分加氢裂化工艺过程各因素对裂化效果的影响。通过单因素和响应面法对加氢裂化率与工艺条件进行分析、拟合及优化求解得中温煤焦油重馏分加氢裂化的优化条件为：反应压力13.4 MPa,裂化温度682 K,液体体积空速0.30 h－1,氢油体积比1895∶1,煤焦油加氢裂化率为77%～78%。