超细颗粒聚团流化的临界流化速度

在内径50 mm的流化床实验台上,测量SiO₂、Al₂O₃和TiO₂ 3种超细颗粒原生粒径从30 nm增加到5 μm的临界流化速度（U_mf）,并以Geldart A类颗粒（粒径45 μm）为参照。结果表明：3种超细颗粒的U_mf随粒径的变化规律一致,随原生粒径从30 nm增加到5 μm,U_mf逐渐增大;当颗粒粒径增加到45 μm,U_mf大幅度减小,其与原生粒径为30和200 nm时接近。对于不同材料,U_mf由大至小的顺序依次为TiO₂、Al₂O₃、SiO₂。粉体安息角测量表明：对于同种材料颗粒,原生粒径对超细颗粒的U_mf和安息角的影响规律一致,即5 μm超细颗粒的安息角最大。聚团尺寸模型计算表明：稳定流化时,聚团尺寸随原生粒径的变化趋势以及随不同材料的变化趋势均与U_mf的变化趋势一致。研究结果为超细颗粒流化临界速度预测研究奠定了基础。     

SCR反应过程中NO/NH3在γ-Al2O3表面吸附特性

采用密度泛函理论（DFT）方法研究了NO和NH₃在完整和有缺陷的γ-Al₂O₃（110）表面吸附与SCR（选择催化还原）反应特性。研究表明,NO在完整的（110）表面的吸附作用较弱,而NH₃分子的吸附作用较强,NH₃分子在Al原子顶位可形成稳定吸附。反应路径研究结果表明完整的（110）表面上SCR反应的决速步为-NH₂NO基团的分解,反应的最大能垒为235.75 kJ·mol^-1。对于产生氧空穴的有缺陷（110）表面,NO和NH₃均可稳定吸附,NH₃在吸附过程中可直接裂解成NH₂和H。另外,SCR反应在有缺陷（110）表面的最大能垒明显较低,说明氧空穴的存在促进了SCR脱硝反应的进行。     

系列催化剂同时脱硫脱硝性能

FCC烟气中的SO₂和NO是主要的大气污染物,选择性催化还原是一种很好的脱除方法。采用浸渍法制备了CuO不同负载量的CuO/γ-Al₂O₃系列催化剂,通过XRD和H₂-TPR对催化剂进行表征,使用常压固定床流动法微型催化反应装置考察催化剂在以CO为还原气时,同时脱硫脱硝的催化活性。结果表明,CuO作为活性组分很好地分散在γ-Al₂O₃载体上,不破坏其结构;不同CuO负载量的CuO/γ-Al₂O₃催化剂具有良好的脱硫脱硝活性,脱硝率超过95.00%,脱硫率最低也能达到80.00%,CuO负载质量分数为10%的CuO/γ-Al₂O₃催化剂有最佳的脱硫脱硝活性;以CO作还原剂,CuO/γ-Al₂O₃系列催化剂的活性温度较高,脱硝率在700 ℃达到最大,为97.90%,脱硫率在760 ℃达到最大,为93.34%。CuO负载质量分数为10%的CuO/γ-Al₂O₃催化剂可作为一种较好的高温脱硫脱硝催化剂。     

巯基微球协助重组γ-猪肝酯酶包涵体体外复性

猪肝酯酶（PLE）是一种广泛应用于光学活性醇或羧酸合成的水解酶。大肠杆菌异体表达为大规模生产猪肝酯酶γ同工酶提供了可能,但表达过程中会形成包涵体,需经体外重折叠恢复其生物活性。针对γ-PLE含二硫键的特点,制备了三种不同巯基负载量的功能聚合物微球SG-DTT（6.1 μmol·g^-1、25.2 μmol·g^-1和143.4 μmol·g^-1）,将其应用于协助γ-PLE包涵体体外复性,并考察了微球浓度、pH、温度和尿素浓度对复性效果的影响。复性过程需要适宜的氧化还原环境,较高的巯基负载量微球协助复性效果较好,当γ-PLE浓度为1000 μg·ml^-1时,微球协助复性后γ-PLE的活性可达到1885 U·L^-1,比对照组提高了72%。研究表明,巯基微球能有效促进二硫键的正确配对,阻止蛋白分子间的聚集,是一种新型高效的复性添加剂。     

饮用水处理工艺中臭氧剂量控制消毒副产物生成势研究

依托江苏某自来水厂预臭氧+常规处理+臭氧-BAC深度处理示范工程,在浑浊度、TOC、COD_Mn、UV₂₅₄等常规评价指标监测基础上,重点探讨不同臭氧投加量条件下各处理单元对总三卤甲烷生成势（TTHMFP）与总卤乙酸生成势（THAAFP）各类消毒副产物生成势（DBPFP）物质的去除规律与作用机理。结果表明,在预臭氧最佳投加量为1.1 mg·L^-1,后臭氧最佳投加量为1.8 mg·L^-1时,预臭氧和臭氧-BAC深度处理单元对THMFP的去除以三氯甲烷生成势（TCMFP）为主,其去除量分别占TTHMFP去除量的86.8%和60.2%,对HAAFP的去除在预臭氧单元以三氯乙酸生成势（TCAAFP）为主,占THAAFP去除量的77.2%,在O₃-BAC深度处理单元以氯代卤乙酸生成势（Cl-HAAFP）为主,占THAAFP去除量的70.2%。深度处理工艺不同工艺段在最佳臭氧投加剂量下对TTHMFP及THAAFP的平均去除率分别可达21.9%及63.2%,生物可降解溶解性有机碳（BDOC）总去除率达82.49%,说明该优化的深度处理工艺能够较有效地去除DBPFP,保障出水水质生物稳定性。     

硫化型NiMo加氢催化剂制备与表征

以四硫代钼酸铵溶液和硝酸镍溶液为浸渍液,根据活性组分Ni和Mo浸渍顺序的不同,采用真空饱和浸渍法制备了MN系列和NM系列 NiMoS/γ-Al₂O₃催化剂。在固定床加氢中试反应装置上研究了NiMoS/γ-Al₂O₃催化剂对二苯并噻吩加氢反应的催化性能,结果表明,NiMoS/γ-Al₂O₃催化剂对二苯并噻吩加氢反应具有良好的活性和选择性。Ni助剂的加入,有利于二苯并噻吩加氢反应的活性和选择性。MN-0.3为最优NiMoS/γ-Al₂O₃催化剂。在空速10 h^-1、反应压力2.0 MPa、氢油体积比300∶1、氢气预处理温度320 ℃和反应温度300 ℃条件下,催化剂对二苯并噻吩加氢反应转化率达83.9%,加氢反应活性较高。     

卤代苯对呆头鱼、发光菌急性毒性的构效关系研究

基于分子拓扑邻接矩阵,计算了11种卤代苯的分子形状指数（K_m）。通过最佳变量子集回归方法,建立了11种上述化合物对发光菌和呆头鱼等急性毒性(pC₅₀:pEC₅₀,pLC₅₀)的QSAR模型。对于发光菌的pEC₅₀模型的判定系数（R²）和校正判定系数R_adj²依次为0.884和0.855,相应呆头鱼pLC₅₀模型为0.897和0.871。经R²,R_adj²等检验,上述模型具有令人满意的稳健性和预测能力。     

CO2环加成过程中副产物溴乙醇的催化转化研究

CO₂是温室气体之一，其在大气中快速大量积累直接导致了全球变暖和生态破坏等环境问题。从可再生碳资源利用的角度来讲，CO₂是广泛存在、价廉易得的C1资源。以环氧乙烷(EO)和CO₂为原料生产碳酸乙烯酯(EC)的工艺，具有高“原子经济”和“绿色化学”的优势，为C1资源的化学利用提供可行的工业方案。卤素离子型催化剂是该环加成反应的传统催化剂，但在反应过程中，催化剂中卤离子流失，生成副产物卤代醇分子，从而影响主产物碳酸乙烯酯的收率、增加了分离难度和对设备的要求。因此，开发理想的催化体系，将副产物卤代醇抑制并转化、促使其正向消耗十分必要。本工作设计开发了系列弱碱性离子液体，以溴乙醇(BE)为研究对象，在环加成反应条件(温度130℃、CO₂压力3 MPa、反应时间3 h)下，添加弱碱性离子液体，实现了溴乙醇的原位转化。考察了不同的反应条件和不同碱性离子液体对溴乙醇转化的影响，包括离子液体种类、反应温度、压力环境、反应时间等因素，揭示了溴乙醇转化的反应规律，其中[Bu4P][HCO3]的效果最好；采用气体氛围和溶...     

并流滴加法制备大孔容纤维状γ-氧化铝

以偏铝酸钠（NaAlO₂）-硫酸铝（Al₂（SO₄）₃）为原料,利用并流滴加法控制沉淀过程的反应pH,并通过调节原料浓度、老化pH和加入表面活性剂十二烷基苯磺酸钠（SDBS）等方法,成功制备得到了大孔容纤维状的γ-氧化铝。实验发现,不同的原料浓度会影响成核-生长过程,得到不规则片状、纤维状或颗粒状等不同形貌的γ-氧化铝,其中纤维状可形成大孔容。当NaAlO₂浓度为0.5~0.75 mol/L,反应pH控制在8~9.5,老化pH控制在9左右时,得到的γ-氧化铝呈纤维状,孔容较大;此外,在老化过程中添加SDBS可进一步提高孔容,并改善孔径分布。本方法成功制备出孔容为1.35~2.19 ml/g、比表面积为300~500 m²/g、平均孔径为14~21 nm的纤维状γ-氧化铝,纤维长度为50~60 nm,纤维宽度约5 nm,可为渣油加氢过程提供一种性能良好的催化剂载体。     

碳酸钠浓度对废电池铅膏脱硫影响机制与动力学

以铅膏为研究对象，采用碳酸钠为脱硫剂，系统研究了碳酸钠浓度对铅膏脱硫率及铅收得率的影响，并借助化学分析、扫描电镜分析仪（SEM-EDS）、X射线衍射分析仪（XRD）揭示了铅膏脱硫反应机理，计算了动力学参数。结果表明，铅膏脱硫率随碳酸钠浓度的增加而增大，而铅收得率变化规律相反。铅膏主要由硫酸铅及铅的氧化物组成。在碳酸钠浓度小于0.150 mol/L时，脱硫产物中主要以PbCO₃和Pb₃（CO₃）₂（OH）₂形式存在；随着浓度的增加，PbCO₃不断向Pb₃（CO₃）₂（OH）₂转化，并最终转化为NaPb₂（CO₃）₂（OH）₂，导致铅收得率降低。铅膏脱硫过程活化能随浓度的增大而减小，受化学反应控制。浓度低于0.208 mol/L时，活化能降低幅度较大，由7.275 kJ/mol降至5.312 kJ/mol，之后活化能随浓度的增加变化程度较小。     

化学链过程中Cu低浓度掺杂改性Fe-基载氧体反应性能：实验与理论模拟

基于热重实验（TGA）和密度泛函理论（DFT）计算，对Cu低浓度掺杂Fe₂O₃载氧体（Cu-Fe₂O₃）与H₂在化学链燃烧过程中反应活性和微观分子反应机理进行研究。TGA结果显示，Cu低浓度掺杂降低Fe₂O₃载氧体与H₂反应表观活化能E_a （从83.9 kJ/mol降低至72.3 kJ/mol），因此，低浓度Cu掺杂由于原子尺度Cu掺杂缺陷的引入的确提高了Fe₂O₃载氧体转化率和晶格氧释放速率。DFT计算从分子水平证实Cu低浓度掺杂改变了Fe₂O₃载氧体与H₂反应路径，路径分析表明，Cu掺杂使Fe₂O₃载氧体与H₂反应能垒从2.30 eV分别降低至1.81 eV（Fe原子top位反应）和1.68 eV（Cu原子top位反应），Cu掺杂的Fe-基载氧体的氢还原反应优先发生在掺杂的Cu原子位，其次为Fe原子位。此外，计算结果表明，因Cu-O和Cu-Fe键的引入，低浓度Cu掺杂改变了Fe₂O₃载氧体微观结构，这对于载氧体的晶格氧快速释放是有利的。     

磷化钨催化剂C5石油树脂加氢性能探索

采用共浸渍和氢气程序升温还原法, 以γ-Al₂O₃为载体,制备负载W质量分数30%（以WO₃计）的磷化钨催化剂,对催化剂进行XRD、BET、SEM和TG/DTA表征,考察催化剂的C₅石油树脂加氢反应性能,并研究助剂Ni和Co对催化剂结构和加氢反应活性的影响。结果表明,助剂的加入能改善催化剂表面活性组分的分散性和增加WP/γ-Al₂O₃催化剂的比表面积,对WP/γ-Al₂O₃催化剂活性组分与载体之间的相互作用也可能存在影响,Co或Ni对磷化钨催化剂C₅石油树脂加氢反应均有不同程度的改善作用。     

响应曲面法优化碳酸锂反应结晶工艺

碳酸锂是制备各种锂化合物的基础锂盐,碳酸锂的制备是锂产业链当中的承前启后的关键技术。以察尔汗盐湖老卤为原料,采用响应曲面法中的central composite design（CCD）设计实验,分别考察了温度、碳酸钠加料速度、碳酸钠浓度和锂离子浓度4个因素及交互作用对反应结晶工艺中碳酸锂的收率和粒度的影响,并分别建立了响应值与影响因素之间的回归方程。响应预测最佳值为：碳酸锂收率93.68%、粒径（d₅₀）16.73 μm;相应的实验值分别为94.01%和16.91 μm。预测值与实验值接近,误差较小,说明响应曲面法建立的预测碳酸锂反应结晶的模型可靠,在最佳工艺条件下分析所制得的产品,用ICP-AES分析纯度为99.52%,用XRD分析基本无杂峰,说明反应结晶生成Li₂CO₃晶体,其主要晶面为（-1 1 0）、（-2 2 0）和（0 0 2）。     

聚丙烯中空纤维膜气体除尘性能

以气体除尘为研究背景,采用平均孔径为0.22 μm的聚丙烯（PP）中空纤维膜为过滤介质,考察了粉尘浓度、过滤气体流速、膜组件装填率、膜壁厚对膜组件除尘性能的影响。结果表明,气体通量随粉尘浓度变化较小,除尘率随粉尘浓度增大而提高、随过滤气体流速增加而减小;气体通量和除尘率均随膜壁厚增大有所增加,并随装填率增加而减小。PP中空纤维膜用于气体除尘其除尘率高达99.9%以上,其中对0.3 μm以上粉尘的截留率均可达到100%,对0.3 μm以下粉尘的除尘率可达99%。     

磁纳米粒子对Vs55溶液反玻璃化等温结晶行为的影响

借助差示扫描量热仪（DSC）和低温显微系统,研究了磁纳米粒子对典型玻璃化溶液Vs55在反玻璃化过程中等温结晶行为的影响。结果表明：（1）磁纳米粒子经过羧酸（CA）和聚乙二醇（PEG）表面修饰后,对Vs55溶液的玻璃化转变温度（T_g）几乎没有影响,但对其反玻璃化转变温度（T_d）和反玻璃化结晶焓（H_Td）影响较大;（2）在Vs55的反玻璃化温区范围内（-85~-60℃）,随着等温温度的升高和降温速率的增大,经CA修饰的磁纳米粒子均会显著促进Vs55的反玻璃化现象,在-85℃等温时的冰晶生长速率为0.37 μm·s^-1,75℃等温时则为2.19 μm·s^-1,而当降温速率从2℃·min^-1增大到100℃·min^-1时（在-75℃等温结晶）,其反玻璃化冰晶生长的速率由1.72 μm·s^-1增大到3.54 μm·s^-1;（3）与Vs55相比,两种修饰均明显促进了其反玻璃化,在-80℃等温结晶时,Vs55溶液的生长速率为0,而CA和PEG修饰分别达到了1.04 μm·s^-1和2.31 μm·s^-1;与CA修饰相比,PEG修饰后的磁纳米粒子更加促进了Vs55溶液的反玻璃化现象,在-85℃等温时的冰晶生长速率为0.62 μm·s^-1,而-75℃等温时则达到了6.25 μm·s^-1,这个结果也充分说明了磁纳米粒子表面修饰物质的不同必定会显著影响Vs55的反玻璃化结晶生长。     

瓶装纯净水中卤代乙酸含量研究

建立了气相色谱法同时测定瓶装饮用水中六种卤代乙酸的分析方法。实验以MTBE(叔丁基甲醚)为萃取溶剂,优化了色谱柱类型,前处理条件和衍生时间等分析条件。结果表明,待测物在选用DB-1色谱柱的条件下可获得满意的峰形和较高的分离度;样品55℃的温度下衍生90 min,甲酯化反应已经达到平衡。六种卤代乙酸均可获得最大的衍生效率。优化条件下,待测物在1.0~40.0μg/L范围内线性关系良好,相关系数均大于0.998,检出限可达到0.1μg/L。对五种瓶装饮用水样品进行三水平的加标回收实验,六种卤代乙酸的平均回收率为82.0%~120.0%,相对标准偏差不大于8.5%。该方法前处理过程步骤较多、分析时间适中。电子捕获检测器灵敏度高,可实现对水中卤代乙酸的定量和定性分析。     

ZnO负载SnO2复合材料的制备及其气敏性能

以五水四氯化锡（SnCl₄·5H₂O）和乙酸锌[Zn （AC）₂·2H₂O]为原料,氢氧化钠（NaOH）为沉淀剂,采用简单的水热法,使二氧化锡（SnO₂）纳米颗粒锚定在蚕蛹状氧化锌（ZnO）表面,一步成功合成了二氧化锡/氧化锌（SnO₂/ZnO）复合材料。采用X射线衍射仪（XRD）、透射电镜（TEM）、高分辨透射电镜（HRTEM）和氮气吸附脱附仪（BET）对材料的结构和形貌进行了表征,研究并讨论了温度、乙醇浓度等因素对SnO₂、ZnO及SnO₂/ZnO复合材料气敏性能的影响。结果表明,所得样品为SnO₂纳米颗粒与蚕蛹状ZnO的复合物,SnO₂纳米颗粒较均匀地负载在ZnO表面。SnO₂/ZnO复合材料气敏元件在最佳工作温度为240℃时,对200μL/L乙醇的灵敏度达到39.68,与SnO₂（24.53）及ZnO （17.8）相比,气敏性能得到了很大的提高。     

氯胺消毒对管网中消毒副产物的控制

相对氯消毒，氯胺具有消毒副产物生成量低的特点。本试验模拟管网，取典型的停留时间2d，考察了氯胺消毒时，pH和C12：N对管网中的消毒副产物（三卤甲烷和卤乙酸）浓度的影响。试验表明，消毒副产物的浓度及其含溴的程度基本上随着pH降低、C12：N升高而增大。试验条件下，氯胺生成的卤乙酸量大都高于三卤甲烷，并且以二卤乙酸为主，这和自由氯时所生成三卤甲烷多、卤乙酸以三卤乙酸为主的倾向正好相反。     

基于N-乙基乙醇胺非水CO2吸收剂的抗氧化剂

N-乙基乙醇胺（EMEA）+二乙氨基乙醇（DEEA）非水溶液是新型CO₂吸收剂，CO₂吸收量0.68mol CO₂/ mol EMEA、CO₂解吸量0.62mol CO₂/ mol EMEA及再生能耗7554kJ /kg溶剂，综合性能显著优于文献报道的其他CO₂非水吸收剂。但溶剂在工业应用中由于气源伴生的氧气影响，会发生氧化降解。本文研究了配方溶剂的氧化降解性和6种抗氧化剂[丁酮肟、乙醛肟、丙酮肟、N,N'-双亚水杨-1,2-丙二胺(BPPD)、邻苯三酚和碳酰肼]的抗氧化作用。EMEA+DEEA溶剂在13%O₂（体积分数）下氧化30天降解率为7.33%（质量分数）。根据电喷雾质谱结果，推测出EMEA通过两种途径氧化，第一种途径为EMEA担载CO₂生成氨基甲酸盐，然后发生氧化反应，该产物可与EMEA发生酯化反应。氨基甲酸盐也可发生自身酯化反应，然后发生氧化反应。第二种途径为EMEA直接氧化成乙氨基乙酸，然后由两种途径继续反应。第一种途径为乙氨基乙酸继续氧化为羟基乙酸，羟基乙酸可继续与DEEA反应生成N-二乙基-4-羟基-丙酯，第二种途径是乙氨基乙酸直接与EMEA发生羧合反应。DEEA可直接氧化为N-二乙基乙酸，然后与EMEA发生羧合反应。6种抗氧化剂抗氧化效果差异明显，6种抗氧化剂对EMEA+DEEA非水溶液的抗氧化效果顺序为：乙醛肟＞丁酮肟＞丙酮肟＞BPPD≈碳酰肼>邻苯三酚。EMEA+DEEA+乙醛肟抗降解性能最好，降解率为4.00%。     

柠檬醛在La2O3/γ-Al2O3催化剂上的等温吸附

对柠檬醛-乙酸乙酯溶液中柠檬醛在La₂O₃/γ-Al₂O₃催化剂上等温吸附行为进行了研究。结果表明,30 ℃柠檬醛在La₂O₃/γ-Al₂O₃催化剂上的吸附动力学符合准二阶吸附动力学模型,吸附动力学方程为：1/q_t=2.350/t+0.063 3(R²=0.998 5)。（30~65） ℃柠檬醛在La₂O₃/γ-Al₂O₃催化剂上的等温吸附符合Langmuir方程,温度升高使柠檬醛的饱和吸附量增加,吸附热为32.19 kJ·mol^-1。