超声波辐射下溶胀改善煤液化性能的研究

以山东兖州局的北宿煤 ( BS)、兴隆庄煤 ( XLZ)、枣庄局的柴里煤 ( CL)等为研究用煤 ,首先在自然条件下使用吡啶溶剂进行原煤样的溶胀 ,然后利用超声波仪 ,在 40 k Hz和 5 0 0 W辐射功率和室温的条件下 ,进行超声波辐射作用下的吡啶溶剂溶胀 .经过对脱除溶剂后溶胀煤的加氢液化实验、低温干馏焦油产率测定、挥发分产率测定及体积溶胀率的测定 ,结果表明该三种原煤具有良好的可溶胀性能 ,溶胀煤均具有良好的加氢液化性能 .在 H2 冷态压力 8.2 MPa,40 0℃ ,Fe SO4·7H2 O和升华 S作催化剂、反应 1 .5 h的液化实验条件下 ,自然溶胀煤的液化油产率比原煤增加 1 2%～ 2 5 % ,北宿溶胀煤的液化油产率达到 69.76% .辐射溶胀后的溶胀煤与自然溶胀煤比较 ,在如上所述同样的液化条件下 ,兴隆庄煤的液化油产率增加了 2 2 % ,并且煤的总转化率也增加了 .实验数据表明 ,对于以提高煤加氢液化反应活性为目的的研究 ,当超声波辐射的频率和功率一定时 ,辐射时间对于改善煤样加氢液化的性能存在着最适宜值 ,这一最适宜值与煤的变质程度有直接关系 .     

溶胀对神华煤结构及液化性能的影响

采用甲苯和吡啶对中国神华煤进行直接液化前的溶胀处理,通过对溶胀度及抽提率的测定、IR光谱分析、热重分析以及溶胀煤的直接液化实验,探讨了溶胀预处理对神华煤结构及液化性能的影响.结果表明:经溶胀预处理,煤的溶胀度、抽提率获得了显著提高,煤结构中的弱共价键断裂,进而改善了其液化性能并提高了煤的直接液化转化率和油气产率.     

微波溶胀对五彩湾煤直接液化影响的研究

采用NMP/CS(2体积比1︰1)混合溶剂,在微波辐射下对五彩湾煤进行溶胀处理,并将原煤和微波溶胀煤样进行对比表征和加氢液化实验,考察了液化反应温度、反应气氛、溶胀剂对液化效果的影响。结果表明:微波溶胀后,煤样孔隙结构显著增加,结构发生变化。在液化条件是温度450℃、氢初压6.0 MPa、溶煤比1.75︰1和反应时间60 min,油产率和转化率分别是原煤55.02%和76.76%,微波溶胀煤74.03%和84.78%。     

溶胀度对PVA光学薄膜拉伸性能的影响

研究了不同热处理条件对PVA光学薄膜溶胀度的影响,并进一步探究了溶胀度对薄膜拉伸性能的影响,结果表明:不同热处理条件对薄膜溶胀度有很大影响.PVA光学膜在水中拉伸时,溶胀度越大,薄膜韧性越好,拉伸倍率越高,但当溶胀度过大,易出现褶皱,拉伸后易出现条纹,溶胀度为279.9％的PVA光学薄膜的拉伸性能最佳.     

溶胀对扎赉诺尔褐煤热解及液化性能的影响

研究了用吡啶和四氢呋喃（ＴＨＦ）溶剂对扎赉诺尔褐煤（ＺＬ）溶胀预处理后煤的热重、微分热重的变化及加氢液化反应规律。结果表明：煤经吡啶和ＴＨＦ溶胀预处理后增加了煤的热解失重量及加氢液化反应性,提高了煤的液化总转化率和油气产率;其中吡啶预处理煤的热失重率和液化转化率高于ＴＨＦ预处理煤。用经外光谱对溶胀煤的分析表明,煤溶胀预处理后其大分子结构中氢键发生不同程度的断裂。     

溶胀对膜萃取传质性能的影响

溶剂对膜的溶胀,使膜的物理结构发生变化,进而对膜萃取传质性能产生一定的影响。本文以３０％ＴＢＰ（煤油）－醋酸－水,正丁醇－醋酸－水和２０％７３０１（煤油）－醋酸－水为实验体系在聚砜和聚四氟乙烯微孔平板膜器中系统地了溶胀地膜萃取总传质系数的影响。结果表明,微孔膜发生溶胀后孔隙率发生明显的变化,其总传质系数有较大的下降。     

溶胀煤制备及煤加氢液化性能的研究

在自然和微波条件下,对五彩湾煤进行溶胀处理,进行煤质、电镜、热解、煤的结构-化学指数分类、加氢液化产率和液化残渣热解的分析。实验结果表明:五彩湾煤自然溶胀煤样和微波溶胀煤样的层状和裂纹显著增加,失重量明显增大。煤加氢液化测试结果表明,在氢初压6.0 MPa、溶煤比1.75:1、反应温度450℃和反应时间60 min条件下,气产率由原煤的9.7%,降低到两种溶胀煤均在3.4%左右;油产率由原煤的55.2%,提高到自然溶胀煤的70.1%和微波溶胀煤的74.0%;转化率由原煤的76.8%,增加到自然溶胀煤的82.1%和微波溶胀煤的84.8%。可见,经过溶胀处理,煤加氢液化效果显著。     

超声波辐射强化污泥蛋白质的提取

为了提取污泥胞内蛋白质,以CaO为药剂,对污泥进行了热搅拌和超声波辐射的对比实验,考察了超声波发生器输出端电流强度、作用时间、pH值对蛋白提取率的影响,通过正交试验对实验条件进行了优化,并采用SDS-PAGE对提取出的蛋白质的相对分子质量进行了分析.结果表明:超声波辐射提取污泥蛋白质的最佳工艺条件是:辐射时间20 mi...     

超声波辐射快速合成过氧化尿素

采用常压超声波辐射技术,利用30%(质量分数)的过氧化氢作为活性氧提供剂,以磷酸二氢钾为稳定剂,用过氧化氢与尿素反应的方法合成过氧化尿素。探讨了过氧化氢与尿素的物质的量比、超声波辐射时间、超声波功率和稳定剂种类对产品收率的影响。得出最佳的反应条件为:过氧化氢与尿素的物质的量比为1.4∶1,反应时间为180 s,功率为300 W,稳定剂磷酸二氢钾用量为1.0 g左右。在此反应条件下,产品的收率可达80%以上,比常规合成产品收率高15%。     

溶剂与溶胀促进剂对神华煤溶胀行为的影响

采用体积法研究了甲苯、四氢萘、甲醇、二甲亚砜、N,N-二甲基甲酰胺(DMF)和乙醇胺(MEA)5种纯溶剂及1∶1的MEA-DMF混合溶剂对神华烟煤的溶胀行为,考察了Fe(NO3)3、Fe2(SO4)3和FeSO4添加量为0.5%(以铁占煤质量计)作为溶胀促进剂的性能。结果表明:MEA-DMF混合溶剂的溶胀效果优于5种单一溶剂。铁盐Fe(NO3)3明显促进煤溶胀,在80℃,24h和剂煤比5∶1条件下MEA-DMF混合溶剂与Fe(NO3)3协同可使溶胀率超过3.0。对溶胀处理后的神华煤FT-IR表明DMF、DMF-MEA溶胀处理以及与Fe(NO3)3协同溶胀处理后明显削弱了煤羟基氢键间的缔合作用,其中,经DMF-MEA与Fe(NO3)3协同溶胀处理的这一变化最为明显。     

超声辐照对水煤浆浆体燃烧性能的影响

选用兖州、红会及大同等煤样制备水煤浆,考察了超声辐照对浆煤燃烧性能的影响。TG及DTG的实验结果表明,在超声强度为80W／cm^2,频率为20kHz和辐照时间8min的条件下,经超声辐照后,煤的着火点、燃层温度以最大燃烧反应速率时的温度等降低,失重速率增加,燃烧性能得到改善。采用ASAP对超声辐照前后的煤粒的孔结构分布进行了表征,表明超声辐照对煤浆燃烧性能的影响与辐照前后煤的孔结构分布变化有着密切的相关性。     

PVC与MMA在水体系中的超声辐照力化学共聚

研究了固体聚氯乙烯(PvC)与甲基丙烯酸甲酯(MMA)在水体系中的超声辐照力化学非均相共聚反应。结果表明，超声辐照下水分子的裂解产生的声致自由基是体系发生反应的主要原因。体系只有通适量的气体使在超声辐照下产生稳态空化泡时才能发生聚合反应。通过IR和^1HNMR分析确认共聚物为接枝共聚物。所得共聚物Pvc—MMA对Pvc／PHMA(聚甲基丙烯酸己酯)体系有增容作用，可提高体系冲击强度和拉伸强度。     

超声功率对合成ZnS纳米晶的影响

以无水氯化锌、硫代乙酰胺等为起始原料,采用声化学法制备了硫化锌(ZnS)纳米晶。利用X射线衍射、透射电子显微镜对样品进行表征,研究了超声功率对合成产物的粒度及其反应速率的影响。结果表明:所制备ZnS纳米晶粒径在10nm左右,为α-ZnS纤锌矿结构,六方晶系,形貌为球形或近球形。随超声功率增强,ZnS纳米晶晶粒尺寸略有减小。反应时间小于110min时,随超声功率增加,产物的合成速率增大。此后,随着反应时间的延长,合成速率随超声功率的增大出现极值,当反应时间超过110min,反应速率在超声功率为300W处出现极大值。     

西沟煤直接液化条件及超声对液化效果的影响

以新疆阜康西沟原煤(200目)为研究对象,四氢萘为制浆和供氢溶剂,利用正交及单因素实验确定西沟煤适宜的液化条件.结果表明,T=435℃,p=7 MPa,m(solvent)∶m(coal)=1.75∶1和t=60 min为适宜的液化条件.此条件下,rη(oil)=75.33％.进一步探讨了煤粒径及超声处理对液化效果的影响.西沟原煤经胶体磨研磨后直接液化:研磨1h,粒径9.98 μm,η(oil)=59.96％;研磨2h,粒径2.60 μm,η(oil) =60.03％;研磨3h,粒径1.10 μm,r(oil) =60.02％;研磨4h,粒径0.76 μm,η(oil) =60.06％.若研磨后先超声处理再液化,研磨1h,2h,3h和4h后油产率为80.73％,81.25％,84.27和82.63％,比不超声分别提高了20.77％,21.22％,24.25％和22.57％.     

神府煤溶胀特性研究

研究了苯胺溶剂在不同时间、不同煤／溶比和不同温度等实验条件下对神府煤的溶胀,并用扩散理论对煤的溶胀过程进行了描述．结果表明,在溶胀时间为2h,煤／溶比为0．05,温度为80℃的溶胀条件下,神府煤在苯胺中的平衡溶胀度达到最大．溶胀动力学表明,煤的溶胀是受CaseⅡ扩散控制为主的过程．     

溶剂对依兰煤液化反应特性的影响

不同的溶剂对煤直接液化过程产生不同的影响，其组成和性质决定了反应进行的途径。本文介绍了进行该项研究的试验装置和工艺过程，从试验结果得出了三种不同溶剂即ＨＡＯ，ＤＡＯ和循环溶剂对煤液化产物及各项收率的影响。     

超声处理在甾体微生物转化过程中的效应

<正>超声应用于生物技术有其独到之处。超声波是一种波动形式,同时也是一种能量传递形式。利用超声辐照的机械作用以及控制适当的空化作用改善传质和调变膜透性等效应在生物技术中具有重要应用价值。有关超声技术应用于甾体微生物转化体系的研究已有一些报道,但大多集中在对甾体底物悬浮液的处理方面,尚未涉及对生物体系自身的辐照与激活。本文以超声在甾体11α羟化反应中的应用为背景,考察了超声因子、超声方式和时间、超声与生长调节剂的配合使用等因素对超声效应的影响。     

添加剂类型与超声辐照间的相关性研究

选用大同和神木煤制备水煤浆,考察了超声辐照与添加剂类型间的相关性,实验结果表明,采用不同类型的添加剂,超声辐照后煤浆各性质的变化规律大致相同,即辐照能显著改善各煤 流变特性以及大幅度提高煤浆的静态稳定性,添加剂加入量为１％时,辐地 煤浆表现粘度增另,在相同的辐照条件下,煤浆表观粘度的增加与添加剂的分散相有关,添加剂的分散性越强,其煤浆的表观粘度增另越是有离子添加剂比非离子添加剂更有利于辐照对煤浆     

超声辐照前后添加剂在煤粒表面吸附特性研究

选用大同及神木煤样,考察了超声辐照前后添加剂在煤粒表面吸附特性的变化及其对水煤浆的表观粘度和静态稳定性的影响,在超声辐照强度为８０Ｗ／ｃｍ＾２和频率为２０ｋＨｚ的条件下,经超声辐照后,煤粒对添加剂的Ｌａｎｇｍｕｉｒ饱和吸附量明显增加。而饱和吸附量的增加与辐照引起的煤粒比表面积的增加密切相关,添加剂在煤粒表面的饱和吸附量是影响煤浆表观粘度的主要因素。采用ＸＰＳ对添加剂在煤粒表面吸附状态的表征结果表明