在金属氧化物和钯/金属氧化物催化剂上低浓度含氯有机废气的催化分解研究

在流动相固定床反应器中对低浓度含氯有机废气在金属氧化物 ( MO)和钯 /金属氧化物 ( Pd/ MO)催化剂上的催化降解进行了研究。实验发现 ,MO催化剂在 350℃表现出较高的反应活性 ,且 Al2 O3( I) >Ce O2 >Zr O2 >Ti O2 >V2 O5 ,而 2 .5% Pd/ MO催化剂则对二氯甲烷的深度氧化起了明显的促进作用。实验还揭示 ,不同形态的 Al2 O3载体对催化活性有显著的影响。     

镁铝尖晶石基硫转移剂的制备及其性能

采用等体积浸渍法制备系列Fe2O3-RECl3/Mg Al2O4Mg O(RE为稀土金属),Fe2O3-Ce O2-RECl3/Mg Al2O4·Mg O,Fe2O3-Ce O2-V2O5-RECl3/Mg Al2O4Mg O硫转移剂;利用XRD,FTIR,TG-DTA,XRF等手段对其进行了表征;考察其对FCC再生烟气中SOx的脱硫性能。表征结果显示,负载金属氧化物后未改变镁铝尖晶石的原有晶体结构。实验结果表明,m(Mg Al2O4·Mg O)∶m(Fe2O3)∶m(Ce O2)∶m(V2O5)∶m(RECl3)=1∶0.05∶0.12∶0.015∶0.1的Fe2O3-Ce O2-V2O5-RECl3/Mg Al2O4Mg O硫转移剂(Fe1Ce1V1RE1)对FCC再生烟气中SOx的脱除效果最好;在空速12 s-1条件下,Fe1Ce1V1RE1硫转移剂的脱硫率可达98.72%,SOx穿透时间在100 min以上,硫容可达到1.02 g/g;烟气中氧含量较低时,还原后的Ce3+和V3+不能及时被外界氧气氧化为Ce4+和V5+,影响硫转移剂的循环使用;Fe1Ce1V1RE1硫转移剂具有一定的耐水热老化的能力。     

辽西凌源地区雾迷山组硅质岩地球化学特征

辽西凌源雾迷山组发育的硅质岩属于低硅质硅质岩,其SiO2平均含量为75%。岩石相对富集Fe、Mn,而相对贫Al、Mg、Ti,富集微量元素Ba。Fe2O3/FeO、Al/（Al＋Fe＋Mn）、K2O/Na2O和Ba/Sr比值,Al-Fe-Mn、SiO2-Al2O3、MgO-SiO2、MgO-P2O5的图解都显示区内硅质岩具有明显的热水沉积的特征;MnO/TiO2、Al/（Al＋Fe）比值,V、Ba、Sr、Rb等微量元素含量,Fe2O3/TiO2～Al2O3/（Al2O3＋Fe2O3）双变量图解判别显示硅质来源于大陆边缘-远洋盆地;CaO/（Fe＋CaO）,MgO/（Al2O3）比值指示出其形成于高盐度环境。     

制备方法对Zr-Fe基乙苯脱氢催化剂性能的影响

分别采用浸渍法、溶胶-凝胶法、水热合成法和共沉淀法制备了Al2O3负载的Zr-Fe基催化剂25 Zr 5 Fe/Al2O3,相应标记为25 Zr 5 Fe/Al2O3-imp,25 Zr 5 Fe/Al2O3-sol-gel, 25 Zr 5 Fe/Al2O3-ht和25 Zr 5 Fe/Al2O3-cop;对其进行了XRD,BET,H2-TPR,NH3-TPD表征,考察了其晶相组成、孔结构、氧化还原性、酸性等性质;将制备的这4种基催化剂用于乙苯脱氢反应中,结合乙苯脱氢活性,简要分析了其构效关系。结果表明:这4种25 Zr 5 Fe/Al2O3催化剂的乙苯脱氢催化初始活性顺序与其所含有的中强酸含量高低顺序一致,即从大到小依次为25 Zr 5 Fe/Al2O3-imp,25 Zr 5 Fe/Al2O3-sol-gel,25 Zr 5 Fe/Al2O3-cop,25 Zr 5 Fe/Al2O3-ht;25 Zr 5 Fe/Al2O3催化剂的催化活性、稳定性和选择性,不仅与其相应表面的酸类型有关,而且受其孔结构的影响也比较大。     

载体和助剂对NiO催化剂氨分解反应的影响

研究了负载Ni的MgO、γ Al2 O3 和Si Al陶瓷 3种催化剂的NH3 分解反应活性。活性评价结果表明 ,3种催化剂的活性顺序为Ni/MgO >Ni/Al2 O3 >Ni/Si Al陶瓷。XRD分析表明 ,NiO负载量为 10 %时 ,3种催化剂的表面物相分别为NiMgO2 固熔体、NiAl2 O4尖晶石和游离的NiO ,说明NiO与不同载体的相互作用对催化剂的NH3 分解活性影响很大。对于Ni/MgO催化剂 ,5 5 0℃时NH3 转化率是 5 0 % ,在 6 5 0℃时达到 10 0 %。Ni/MgO催化剂表面物相主要是NiMgO2 固熔体 ,结合H2 TPR结果可以看出 ,难以还原的NiMgO2 表面相是催化剂的活性相。当w (NiO) <10 %时 ,有利于形成NiMgO2 固熔体 ,从而提高催化剂活性 ;当w(NiO) >10 %时 ,由于游离的NiO晶体的出现导致了活性的降低。加入助剂La ,使形成了紧密的La O Ni结构单元 ,加速了NH3 在催化剂表面的解离吸附 ,可提高催化剂的低温活性。与Ni/MgO催化剂相比 ,Ni/Al2 O3 催化剂的稳定性较好 ,在连续反应 4 8h后 ,NH3 转化率仍是 10 0 % ,而Ni/MgO却有所降低。TPR和XRD表征结果证明 ,比较稳定的NiAl2 O4是催化剂的活性相。     

Fe助剂对CuO/Al_2O_3催化剂上CO_2+H_2合成甲醇影响的研究

在363～873K的温度范围内,0.1MPa的压力下,研究了不同前驱态的铁助剂对CuO/Al2O3催化剂上CO2+H2合成甲醇的影响,对这些催化剂用XRD和TPR方法进行了表征,研究结果表明,在本实验条件下,CuO/Al2O3催化剂上生成甲醇的活性与其上的晶相铜无直接的联系,与催化剂低温活性直接相关的是在室温下能被空气氧化、也可在室温下被还原的高度分散的铜物种;Fe助剂能明显地改变CuO/Al2O3催化剂中Cu的分布、分散度和价态,能增加这些铜物种的含量,从而提高催化剂在CO2+H2合成甲醇反应的低温活性。     

蜂窝状堇青石基CuO/Al_2O_3催化剂烟气脱硝性能

以铝粉和氯化铝为原料制备了Al2O3溶胶,并涂敷在蜂窝状堇青石载体上,再负载CuO制备了蜂窝状堇青石基CuO/Al2O3催化剂;考察了Al2O3和CuO负载量对催化剂脱硝活性和稳定性的影响。结果表明,催化剂的比表面积和孔结构不是影响催化剂脱硝活性的主要原因;Al2O3负载量对催化剂的稳定脱硝活性无影响,但影响脱硝稳定性,Al2O3负载量越大,催化剂的脱硝活性越稳定;CuO只有负载在Al2O3涂层载体上,催化剂才具有较高的脱硝活性,CuO负载量对催化剂的稳定脱硝活性有影响,当CuO高度分散时,稳定脱硝活性随CuO负载量的增大而增加,在反应100h时,不同CuO负载量的催化剂的脱硝活性趋于相同。     

CuO/Al2O3催化臭氧氧化实际含酚废水的条件优化

非均相催化臭氧氧化是一种很有潜力的高级氧化技术。本文使用浸渍沉淀法制备高效的CuO/Al2O3催化剂催化臭氧氧化实际含酚污水。通过考察CuO/Al2O3催化剂投加量,臭氧流量,初始pH等因素,确定最佳反应条件。当催化剂投加量为30g/L,臭氧流量为0.3m3/h,pH为8.80（污水初始pH值）时,反应15分钟后,酚的去除率达到98%,得到最佳的处理效果。文中也考察了污水水质因素（例如盐度、硬度、氨氮浓度等）对含酚污水降解的影响。此外还探讨了不同反应体系对含酚污水的降解效果以及对含酚污水的矿化度。与单独臭氧氧化体系相比,CuO/Al2O3催化臭氧氧化体系的矿化度高15%左右。实验结果表明CuO/Al2O3催化剂的引入可以有效提高实际含酚污水在臭氧氧化体系中的降解效果。     

冀北赤城雾迷山组硅质岩地球化学特征及沉积环境

冀北赤城雾迷山组发育的硅质岩属于低硅质含量硅质岩,其SiO2平均含量为83.76%.岩石Al2O3含量(平均0.03%)和TiO2含量(平均0.01%)相对较低,MgO含量(平均3.65%)相对于Al2O3和TiO2含量较高,但明显与SiO2呈负相关.Fe/Ti、(Fe+Mn)/Ti、Al/(Al+Fe+Mn)比值,A...     

不同载体铈基催化剂部分氧化甲烷制合成气研究

研究不同载体(TiO2,MgO和Al2O3)负载的铈基催化剂在熔融盐中利用晶格氧直接部分氧化甲烷制合成气。结果表明:反应温度升高对10%CeO2/MgO催化剂的CH4转化率和H2选择性影响较小,且反应开始阶段几乎检测不到CO的存在;在反应温度825℃前10%CeO2/Al2O3催化剂的CH4转化率、H2选择性和10%CeO2/MgO催化剂相差不大,但随反应温度的升高CH4转化率、H2选择性远高于10%CeO2/MgO催化剂,并且10%CeO2/Al2O3催化剂具有最大的比表面积;10%CeO2/TiO2催化剂的活性较小,其CH4转化率、CO和H2选择性都低于10%CeO2/Al2O3催化剂。研究800℃反应温度下3种催化剂的氧化-还原循环性能,结果表明:5次循环反应后10%CeO2/MgO、10%CeO2/TiO2和10%CeO2/Al2O3催化剂均出现衰减现象,衰减程度分别为31.4%、14.8%和6%。10%CeO2/Al2O3催化剂表现出较好的热稳定性。     

双频超声波/过氧化氢工艺降解废水中苯酚的动力学研究

采用双频超声波(US/US)、过氧化氢(H2O2)和US/US/H2O2工艺处理含苯酚废水,研究了不同工艺对苯酚降解反应的影响。实验结果表明,在US/US,H2O2,US/US/H2O23种工艺条件下,苯酚降解均符合表观一级动力学。在苯酚初始质量浓度为100m g/L、溶液初始pH为5.0、反应液体积1L、H2O2用量250m g、温度30℃、处理时间90m in的条件下,采用US/US,H2O2,US/US/H2O2工艺,苯酚的去除率分别为62.8%,15.4%,98.7%,苯酚降解的速率常数增强因子可达到4.481。推导出了简化的苯酚降解反应动力学模型。     

骨架镍液相催化加氢制甲基异丁基甲醇

研究了以骨架镍催化剂液相催化加氢制备甲基异丁基甲醇的工艺。考察了骨架镍催化剂的活化条件、加氢反应温度、氢气压力、搅拌转速及催化剂的用量对加氢反应的影响,确定了骨架镍催化剂最适宜的活化条件(碱液质量分数20.00%,活化温度90℃,活化时间3h)和加氢反应的最佳工艺条件(反应温度105~115℃,氢气压力1.2M Pa,搅拌转速1 000r/m in,催化剂用量30g/L)。实验结果表明,在最佳工艺条件下,甲基异丁基甲酮的转化率达到100.0%,甲基异丁基甲醇的收率可达99.3%。骨架镍催化剂具有良好的稳定性和反应活性,可重复使用60次。     

Cu-Bi纳米粉体催化剂的表征及其可见光光催化降解甲基橙的研究

以Cu(NO3)2.3H2O,B i(NO3)3.5H2O,CO(NH2)2为原料、聚乙二醇为分散剂,采用均匀共沉淀法制备了Cu-B i纳米粉体催化剂,用X射线粉末衍射、傅里叶变换红外光谱、透射电镜、能量色散法、示差扫描-热重分析和紫外-可见漫反射光谱法对Cu-B i纳米粉体催化剂的组成、粒径大小、表面形貌和光学吸收性能进行了表征,并以甲基橙为目标降解物,考察了所制备的Cu-B i纳米粉体催化剂在可见光下的光催化性能。实验结果表明,Cu-B i为类球形纳米粉体,粒度均匀,粒径约为50nm;在可见光下Cu-B i纳米粉体催化剂对甲基橙具有良好的光催化降解性能,辐照时间4h,甲基橙的脱色率可达80%以上。     

阳离子聚丙烯酰胺水包水乳液分散聚合条件的研究

以丙烯酰胺(AM)和甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DMC)为共聚单体,以聚甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵为分散剂,在硫酸铵溶液中,以偶氮二异丁脒盐酸盐为引发剂合成了阳离子聚丙烯酰胺(CPAM)水包水乳液;研究了分散剂含量、硫酸铵含量、单体总含量及其配比、引发剂含量、反应温度对分散聚合的影响,得到了各影响因素之间的协同规律。实验结果表明,合成CPAM水包水乳液的最佳条件为:单体总质量分数(基于反应体系)13%～17%、分散剂质量分数(基于反应体系)3.2%～3.5%、硫酸铵质量分数(基于反应体系)25%～27%、引发剂质量分数(基于两种单体)0.015%、n(AM):n(DMC)=85:15、反应温度50℃。在此条件下合成的CPAM水包水乳液的颗粒分散性和流动性较好,稳定性较高,特性黏数和黏均相对分子质量分别达到10.14～11.49 dL/g和(5.23～6.32)×10~6g/mol。     

3,5-二叔丁基-4-羟基苯丙酸甲酯氨解反应机理和反应动力学

分析了 3 ,5 二叔丁基 4 羟基苯丙酸甲酯 [简称 3 ,5 甲酯 (E) ]与己二胺 (DA)在二甲苯溶液中氨解反应可能存在的两种机理。以二正辛基氧化锡 (有机锡 ) (SnO)为催化剂 ,在 13 0～ 13 9℃、催化剂浓度 (1.3 86～ 5 .5 45 )× 10 3 kmol m3 、己二胺过量的情况下 ,对反应过程中体系浓度变化数据进行拟合分析 ,发现氨解过程对 3 ,5 甲酯为二级反应 ,并说明目的化合物的生成占绝对优势 ;反应过程活化能为 110 .5kJ mol,反应速度与催化剂浓度成正比 ,反应动力学表达式为d[E] dt =-2 .5 68× 10 1 6exp(-1.10 5 × 10 5 RT) [SnO] [DA] [E] 2 。     

可聚合双季铵盐阳离子表面活性剂

以甲基丙烯酰氯、11-溴代十一醇、4-[2-(N,N-二甲基胺乙基)]吗啉和溴甲烷为原料,合成了新型可聚合的单季铵盐阳离子表面活性剂甲基丙烯酸酯基单季铵盐(PMQ),并经过季铵化得到了相应的双季铵盐头基的阳离子表面活性剂可聚合的甲基丙烯酸酯基双季铵盐(PDQ)。通过元素分析和核磁共振氢谱证实了产物的结构,同时采用表面张力测定与电导率测定两种方法测定了PDQ在不同温度下的临界胶束浓度和表面张力。实验结果表明,通过酰氯化、两次季铵化3步有机反应成功地合成了PDQ;25℃下纯水中PDQ的临界胶束浓度为3.24×10-2mol/L,对应的表面张力为40.95mN/m,表明PDQ具有较高的表面活性。     

无机阻燃剂高聚合度聚磷酸铵的研制

以五氧化二磷、磷酸铵盐、尿素为原料、氨气为保护气,制备了高聚合度聚磷酸铵无机阻燃剂。考察了五氧化二磷、磷酸铵盐、尿素的用量和反应温度对聚磷酸铵平均聚合度的影响。采用端基滴定法测定了聚磷酸铵的聚合度,并用X射线衍射(XRD)法表征了聚磷酸铵的晶体结构,同时测定了聚磷酸铵的粒度和溶解度。实验结果表明,制备聚磷酸铵的最佳反应条件为:n(磷酸氢二铵)∶n(五氧化二磷)∶n(尿素)=1∶1∶0.3,反应温度280~300℃,反应时间40m in,热处理温度250~280℃,热处理时间110m in。在此条件下制备的聚磷酸铵的平均聚合度大于600,平均粒径直径小于50μm,在水中的溶解度小于0.4g;XRD表征结果表明,所合成的物质为Ⅱ型聚磷酸铵。     

N-甘氨酰马来酰亚胺与甲基丙烯酸甲酯的共聚合反应动力学研究

研究了N-甘氨酰马来酰亚胺与甲基丙烯酸甲酯共聚合反应的动力学特征，讨论了引发剂浓度、单体浓度、反应温度、单体配比对聚合速率的影响，得出了聚合速率表达式：Rp=k[I]^0.5[M]，计算出共聚合增长活化能(Ep)为25．8kJ／mol。用红外光谱对产物进行了表征。     

Degradation of alkyl radicals via C-C bond dissociation: Kinetic parameters and transition state geometry

Experimental data on the gas-phase degradation of alkyl radicals of the type R¹CHR²C^?H₂ → CHR² = CH₂ + R^?1 were rationalized in terms of the method of crossing parabolas. The parameters characterizing the degradation were calculated. The semiempirical algorithm for the calculation of the geometric parameters of the transition state of methyl radical addition to olefins is extended over the reactions of degradation of alkyl radicals. The kinetic (activation energy) and geometric (interatomic distances in the transition state) parameters of the reaction were calculated for the degradation of alkyl radicals of various structures. For the degradation reactions involving the detachment of the methyl radical, a linear correlation between the transition-state interatomic distance r ^#(C…C) and the enthalpy of the reaction ΔH _e was revealed: r ^#(C…C) × 10¹⁰/m = 2.37 ? 1.19 × 10^?2 ΔH _e/kJ mol^?1. A similar relationship is observed for the ethylene elimination reactions: r ^#(C…C) × 10¹⁰/m = 2.40 ? 1.46 × 10^?2ΔH _e/kJ mol^?1. The enthalpies, activation energies, and transition-state interatomic distances for the degradation of alkyl radicals involving H^? and C^?H₃ detachment are compared.     

烯丙醇在Ti-MWW催化剂上的环氧化反应

以水热合成-酸处理法制得的T i-MWW分子筛为催化剂,研究了烯丙醇(AAL)和H2O2在水中的环氧化反应,考察了反应条件对AAL的转化率和环氧丙醇(GLY)选择性的影响。实验结果表明,AAL的浓度较低时有利于反应的进行,高浓度的H2O2则降低GLY的选择性,n(AAL)∶n(H2O2)=1时,GLY的选择性最高;当反应温度高于333K时,GLY的选择性随反应温度升高明显下降。当T i-MWW催化剂用量为50m g、AAL和H2O2的用量均为10mm ol、水量为20mL时,在333K下反应30m in,AAL的转化率达到96%,同时GLY的选择性可达98%以上。该反应的机理与TS-1催化剂催化烯烃环氧化反应类似,AAL和溶剂在活性位上存在竞争吸附。GLY的高选择性归因于T i-MWW催化剂中T i活性位与水、H2O2形成的五元环过渡态。