Batch extractive distillation for separation of ether-isopropanol-water azeotropic system

以乙二醇为溶剂,对异丙醚-异丙醇-水三元共沸物采用间歇萃取精馏进行分离研究,考察了在溶剂不同进料速率、回流比、进料温度等条件下的分离情况,找到了实验条件下分离此三元共沸物的最佳条件。最佳条件为：溶剂进料位置为塔顶,回流比为2,溶剂进料速率在分离异丙醚和分离异丙醇两个阶段分别为11.4 g/min和8.08 g/min,溶剂进料温度分别为70.0 ℃和100.0 ℃。在此条件下,异丙醚产品质量分数可达0.95,收率为0.985;异丙醇产品质量分数可达0.97,收率为0.968。     

德氏乳杆菌发酵生产乳酸工艺条件优化

本实验在选育高产菌株及优化培养基的基础上,通过探索德氏乳杆菌的发酵工艺提高其乳酸产量。用初始菌株在基础发酵培养基上进行乳酸（DL-乳酸）发酵,其中L-乳酸的产量为18.5 g/L,对葡萄糖的转化率为50.27%。对原始菌株进行了激光诱变,选育出一株高产菌株DBLB28,对其培养基进行了进一步优化。先用正交实验设计法选出了主要的影响因子,然后再利用响应面法对所选因子进行优化,最优的条件为：葡萄糖浓度68.6 g/L;牛肉膏浓度22.4 g/L;蛋白胨浓度3.2 g/L,从回归方程预计乳酸的最大产量为29.0 g/L。在以上优化条件下进行发酵实验,测得乳酸产量为29.4 g/L,与预计值吻合较好。     

微波辐射下聚醚改性聚硅氧烷的合成及其乳液的性能

以含氢硅油与封端聚醚为原料,在微波辐射条件下合成出了聚醚改性聚硅氧烷,利用红外光谱对其结构进行了表征,采用均匀设计法对合成参数进行了优化,优化条件为：微波功率为650 W,封端聚醚与含氢硅油的摩尔比取1.1∶1,添加质量比为15 mg/kg的氯铂酸催化剂,于100 ℃反应30 min,在该条件下,平均转化率为96.8%。以合成的聚醚聚硅氧烷为主要活性单体制备出了消泡剂乳液,并考察了温度、pH值对制备的消泡剂性能的影响,结果表明制备的消泡剂在常温到98 ℃,酸性或碱性条件下的消泡及抑泡性能良好。     

新型溶剂吸收治理有机尾气的实验

采用实验方法研究了新型吸收剂对可挥发性有机污染物-甲苯废气的吸收效能。选择苯甲酸钠、柠檬酸钠、酒石酸钠3种有机酸盐的水溶液作为研究对象,以有机酸、硅酸盐助剂作为有机酸盐水溶液的添加剂。通过单因素实验及正交实验,得出最佳吸收工艺条件为：采用质量分数为8.0%、pH值为6.0的苯甲酸钠水溶液作为吸收剂,在喷淋量为30 L/h、进塔气流量为315 L/h、吸收剂温度为15 ℃下,甲苯的吸收率可以达到88.0%。     

一体式再生燃料电池性能

报道了反应条件对一体式再生燃料电池单体电池性能的影响,并对单体电池的极化特性和循环稳定性进行测试。结果表明：URFC单体电池表现出优异的电性能和良好的循环稳定性。双模式工作条件下,反应温度控制在60～70 ℃比较合适。在燃料电池模式下,提高氧气压力可以更显著的提高电池性能;在氢气相对湿度为100%条件下,氧气相对湿度对电池性能影响不大,当电流密度大于500 mA/cm²时,采用干态氧气和相对湿度为100%氧气时,电池性能趋于一致。     

烯丙基双酚A改性双马来酰亚胺-三嗪树脂的热性能

以4,4′-二苯甲烷双马来酰亚胺、双酚A型氰酸酯和2,2-二烯丙基双酚A为基本原料制备了改性双马来酰亚胺-三嗪（BT）树脂。系统地研究了2,2-二烯丙基双酚A对BT树脂固化动力学、BT树脂的溶解性能和BT树脂固化物的热性能的影响。研究结果表明：烯丙基双酚A有效地降低了BT树脂的固化反应温度并提高了BT树脂的溶解性能。当烯丙基双酚A的加入量为20%（质量分数）时,BT树脂的固化反应峰值降至233.1 ℃;并且,其固化物的玻璃化转变温度仍然达到239.4 ℃,5%热失重温度为372.9 ℃,显示了良好的耐热性能。     

2-羟基-4,6-二甲氧基脱氧安息香催化合成工艺

以1,3,5-三甲氧基苯为原料,经Houben-Hoesch反应或Friedel-Crafts酰化反应得到2,4,6-三甲氧基脱氧安息香后选择性脱去2位甲基,得到2-羟基-4,6-二甲氧基脱氧安息香目标产品。因甲基的保护作用降低了羟基的反应活性,使Houben-Hoesch反应单步收率提高到81.3%,Friedel-Crafts酰化反应收率达94.5%,脱甲基反应收率达93.8%。考察了催化剂用量、温度等因素的影响,优化选择了各反应的较佳工艺参数。Friedel-Crafts酰基化反应中,催化剂AlCl₃与1,3,5-三甲氧基苯的摩尔配比1.1∶1,反应温度25 ℃（室温）;脱甲基反应中,脱甲基试剂与2,4,6-三甲氧基脱氧安息香的摩尔配比1.2∶1,反应温度82 ℃。产品经¹H NMR、MS进行了结构表征。     

一株烟腈水解酶菌株的筛选及其催化特性初步研究

利用富集培养技术筛选获得一株高活性烟腈水解菌株Rhodococcus sp. CCZU10-1。经研究,最适产酶培养条件和催化反应条件为：碳源为葡萄糖（10 g/L）,氮源为酵母蛋白胨（10 g/L）与酵母膏（5 g/L）,诱导剂ε-己内酰胺（2.0 mmol/L）,培养温度为30 ℃,初始培养pH值为7.0,最适催化反应温度和pH值分别为30 ℃和7.0。分批补料烟腈10批,烟酸的累计浓度为927 mmol/L。     

Lipozyme TL 100L的固定化及其催化合成蔗糖-6-乙酯

采用树脂吸附法固定脂肪酶Lipozyme TL 100 L,并用于催化合成蔗糖-6-乙酯（S-6-a）。比较7种树脂对Lipozyme TL 100 L的吸附与固定化酶合成S-6-a能力,选择非极性大孔树脂HZ-802为固定化载体。固定化酶在吸附温度30 ℃,蛋白吸附量50.47～58.1 mg/g树脂,相对水含量小于5%时,S-6-a产率达80%以上。用异丙醇以体积比0.5∶1处理Lipozyme TL 100 L,固定化酶的S-6-a产率可达95.4%。固定化酶反复使用8次,S-6-a产率仍有34.2%。与商品固定化酶Lipozyme TLIM相比,HZ-802吸附法制备的固定化酶催化转酯反应的活化能降低了6.47 kJ/mol。     

乙烯选择性三聚复配催化体系的设计及评价

研究了异辛酸铬[Cr（Ⅲ）2-EH]/2,5-二甲基吡咯（DMP）/双膦胺型配体（PNP）/三乙基铝（TEA）/1,1,2,2-四氯乙烷（Cl₂CHCHCl₂）催化体系对乙烯三聚反应催化剂的活性和1-己烯的选择性的影响。结果表明,复配体系能同时获得高活性和对1-己烯的高选择性。在反应温度120 ℃、压力5.0 MPa下,催化活性达到270 kg/(gCr·h)以上,1-己烯选择性超过95%,与单一配体DMP和PNP的催化性能相比较,综合了两者的优势。     

肼基甲酸叔丁酯的合成工艺

以氯甲酸苯酯为原料,经过叔丁醇酯化、水合肼肼化得到肼基甲酸叔丁酯,考察了酯化和肼化过程中影响反应的因素。结果表明：酯化反应时间为3 h、反应温度为25～30 ℃条件下,可以得到收率为77%的叔丁基苯基碳酸酯;当水合肼与叔丁基苯基碳酸酯的摩尔比为2∶1,反应温度为100 ℃时,反应产物肼基甲酸叔丁酯的收率可以达到93%,两步总收率为71.7%,其结构经质谱和红外分析确认。     

废轮胎热解油的化学组成分布

以工业试验装置生产的废轮胎热解油为研究对象,对废轮胎热解油中的烃类和非烃类化合物的分布进行研究。结果表明,热解油中的芳烃、烯烃含量高,饱和烃含量低,属于高硫高氮高酸油。热解油中硫主要以噻吩形式存在,总硫含量及噻吩硫含量随着馏分沸点的升高而增大;硫醇硫主要集中于小于300 ℃的馏分中;硫醚硫主要集中于小于150 ℃和大于500 ℃的馏分中。热解油中的总氮含量随着馏分沸点的升高而增大,碱性氮含量占1/3,非碱性氮占2/3。热解油中酸性组分主要集中于200～400 ℃的馏分中。     

Synthesis and characterization of PHA produced by acclimated activated sludge from acidified starchy wastewater

研究了活性污泥利用淀粉酸化废水合成聚-b-羟基脂肪酸酯（PHA）及其表征。结果表明,淀粉废水酸化产物为丁酸、乙酸、丙酸、乙醇、戊酸。以此酸化产物为碳源经活性污泥合成PHA,合成结束后活性污泥中PHA含量为34.7%。活性污泥中PHA采用氯仿提取,并用核磁共振（NMR）、热失重（TG）、差热（DSC）方法对其结构和热性质进行表征。核磁共振图谱结果分析,此PHA样品含有HB和3HV,3HV的含量占8.9 %（摩尔分数）。热分析结果表明,此PHA的熔点为150 ℃,分解温度在270 ℃。     

Microwave-assisted synthesis of naphthalenetetracarboxylic acid and o-phenylenediamine

还原红14是一种重要的还原染料,由橙7和还原红15两种互为正反异构体的物质组成,主要由萘四甲酸和邻苯二胺反应生成。本文研究了在微波场存在下萘四甲酸与邻苯二胺的合成反应,分别考察了反应温度（130～160 ℃）、反应时间（5～40 min）、加热方式对产物组成的影响。结果表明：基于微波与极性物质分子的相互作用,反应温度和时间及加热速率对产品组成影响较大,且温度越高,生成的反式产物越高。反应温度160 ℃、反应时间40 min时,反式产物含量达到最大值61%。延长反应时间有利于反式产物的生成。反应温度在60～100 ℃的预缩合反应有利于反式产物的生成。     

钛络合物均相催化合成聚六氢苯酐二甘醇酯

以六氢苯酐和二甘醇为原料,钛络合物钛酸正四丁酯为催化剂合成聚六氢苯酐二甘醇酯。结果表明,钛酸正四丁酯催化合成聚六氢苯酐二甘醇酯的最佳反应条件为：醇酸摩尔比为1.1∶1,催化剂用量为0.8%（以六氢苯酐质量计）,反应温度为220 ℃,反应时间为5 h,－0.095 MPa压强下减压时间为2.5 h,减压温度为220 ℃,酯化率大于99.0%。合成产物聚六氢苯酐二甘醇酯的数均分子量M_n为14000,重均分子量M_w为15000,分子量具有窄分布物性。     

Synthesis of acrylpimaric acid under microwave irradiation

以松香和丙烯酸为原料,在微波辐射条件下合成丙烯海松酸,探讨了反应时间、反应温度、微波功率、物料配比等因素对丙烯海松酸含量的影响。确定了微波辐射条件下丙烯海松酸最佳的合成工艺条件：反应时间为1 h,反应温度为180 ℃,丙烯酸和精制松香的摩尔比为1.2∶1,微波辐射功率为110 W。实验结果表明微波辐射能够显著地加速丙烯酸和松香的加成反应。     

溶解氧对动态膜生物反应器的处理效果及膜污染特性

采用孔径为37 μm涤纶滤布作为分离介质构成一体式动态膜生物反应器（DMBR）处理模拟生活污水,考察溶解氧（DO）对反应器处理效果和胞外聚合物（EPS）的影响,并研究了膜污染的特性。结果表明,当DO＞0.5 mg/L时,溶解氧对COD的去除效果影响不大,出水COD浓度为16.67 mg/L;氨氮、硝氮和总氮的浓度受DO影响较大,DO浓度在3.0～3.5 mg/L时,出水氨氮浓度最低,总氮的去除效果最好。当DO＞2.0 mg/L时,EPS浓度不受DO的影响,反应器中EPS浓度在20 mg/gMLSS,并且多糖浓度大于蛋白质浓度。在DMBR工艺中,滤布本身的阻力为2×10⁶ m^－1,动态膜形成的阻力为4.32×10⁷ m^－1,后者是总膜阻力的主要决定因素。在进水流量为3.0 L/h时,反应器膜通量为25 L/(m²·h),反冲洗周期为33 d,反冲洗后膜通量恢复率为100%。     

均相沉淀法制备ZnO微球

在75 ℃下采用均相沉淀法制备了ZnO微球,并运用XRD、SEM等方法表征了制得的样品,考察了反应时间和磷钨酸浓度对ZnO形貌的影响,讨论了纳米氧化锌的生长机理。结果表明：乙酸锌浓度为0.025 mol/L,三乙醇胺（TEA）浓度为0.100 mol/L,催化剂HPW浓度为1.00×10^－3 mol/L条件下,反应2 h制得的ZnO微球粒径均一,分散性良好。     

微氧条件下改性活性炭对羰基硫的吸附性能

以工业4^#活性炭（AC4）为载体,制备KOH改性活性炭,对比研究了KOH、Na₂CO₃、KI改性活性炭在相同条件下吸附净化羰基硫（COS）的性能,为KOH＞Na₂CO₃＞KI;考察了反应条件对吸附净化COS气体的影响;并对空白活性炭、新鲜改性活性炭和吸附后改性活性炭作SEM-EDS表征分析。结果表明,质量分数为10%的KOH是最佳浸渍液,反应温度60 ℃、氧含量1.0%为改性活性炭的最佳反应条件。结合SEM-EDS表征分析表明：改性活性炭孔结构的变化和表面活性物质的生成使其对COS的吸附净化效果增强。     

内混式扇形空气雾化喷嘴参数研究

采用Eulerian-Lagrangian耦合模型,对内混式空气雾化喷嘴性能进行了数值模拟,模拟结果表明：索特尔平均直径随气液质量流量比的增加,先逐渐减小,达到极小值后,又逐渐增大,SMD的极小值约为39.5 μm;当气液质量流量比为23%时,距离喷嘴出口20 mm处液滴基本被气流束缚在扇形平面方向上±20 mm的范围内,液滴浓度和速度分布呈“双峰型”分布,最大值出现在“扇形”喷雾区域的边缘处（Y=15 mm和Y=－15 mm）;绝大部分液滴粒径在15～50 μm,峰值约为25 μm,索特尔平均直径为45.2 μm。