含氧煤层气脱氧技术研究进展及评述

从直接提纯脱氧和间接提纯脱氧两个方面介绍了煤层气脱氧的主要技术进展及其应用情况。直接分离提纯脱氧方法主要有四类:先低温再精馏法、压力控制合成水合物法、膜材料分离法和压力变换吸附法。低温精馏法获得的甲烷浓度高,但提纯过程需要低温,能耗大;变压吸附法的关键在于吸附剂,吸附剂的分离效果决定了该方法的经济效益;对于膜分离法,关键在于膜材料的分离效果;对于水合物法,制备高效经济的表面活性剂是关键;变压吸附法在国内外已有较多成熟案例,低温精馏法技术在国内也成功实现了工业化应用,而膜分离法和水合物法仍在研究阶段,尚无重大突破及工业应用。间接分离脱氧主要有焦炭燃烧法、催化燃烧法和非金属还原法。对于燃烧法,影响煤层气脱氧效果的主要因素是制备高效、高选择性的催化剂;对于非金属还原法,关键在于研究对硫化物有极高选择性的高效催化剂。通过对上述各项提浓脱氧技术综合分析,认为可根据其优缺点进行技术耦合,形成更具经济性的含氧煤层气提纯脱氧技术。最后本文还对煤层气利用和脱氧技术进行了展望。     

202不锈钢中非金属夹杂物的形成机理

通过工业试验对202不锈钢进行系统取样，分析试样中夹杂物的变化特征，结合热力学计算，研究了202不锈钢中非金属夹杂物的形成机理。在进行硅锰脱氧后，LF精炼过程中钢液内以球型Ca?Si?Mn?O夹杂物为主。对于硅锰脱氧钢，钢液中残余铝质量分数为1×10?5时，可以扩大Mn?Si?O相图的液相区，但铝质量分数超过3×10?5会导致钢中容易形成氧化铝夹杂物并减小液相区。在连铸坯中以Mn?Al?O类夹杂物为主，相较于LF精炼过程试样，连铸坯试样中夹杂物的MnO和Al₂O₃含量明显增加，CaO和SiO₂含量明显减小，夹杂物个数则由LF出钢试样的5.5 mm?2增加到11.3 mm?2。结合热力学计算发现，凝固过程中会有Mn?Al?O夹杂物形成，这也使其成为连铸坯中主要的夹杂物类型。      

304不锈钢不同精炼渣碱度下夹杂物的演变

 为了提高304不锈钢的产品质量，结合生产实际，利用热力学计算和扫描电镜能谱分析方法, 研究了硅脱氧条件下，LF精炼渣碱度对304不锈钢在LF精炼、连铸过程夹杂物变化规律的影响。试验结果表明,随着冶炼过程进行，全氧质量分数和夹杂物数量依次减小。304不锈钢采用1.75高碱度炉渣，可以得到较低的全氧质量分数和夹杂物数量，但是夹杂物中Al2O3质量分数高，夹杂物熔点高。采用1.53低碱度炉渣，钢液中全氧质量分数较采用高碱度炉渣高，但是夹杂物中CaO、Al2O3质量分数相对较低，SiO2和MnO质量分数较高，夹杂物熔点低。针对304不锈钢产品可以采用不同的生产工艺路线来满足产品的不同需求。     

河北地区面制品中脱氧雪腐镰刀菌烯醇及其衍生物和玉米赤霉烯酮污染水平调查与分析

目的了解河北地区面制品中脱氧雪腐镰刀菌烯醇(deoxynivalenol,DON)及其衍生物3-ADON、15-ADON和玉米赤霉烯酮(zearalenone,ZEN)污染状况。方法对河北地区79份烘烤食品(饼干、面包)、87份生面制品和89份馒头样品进行调查分析。样品经乙腈:水(84:16, V:V)溶液超声离心提取后,通过多功能固相萃取柱进行净化处理,采用高效液相色谱-串联质谱法进行检测。结果 255份样品中,3A-DON、15A-DON和ZEN检出率均不高;DON检出率较高,共检出阳性样品252份,检出率为98.8%,超标样品10份,超标率为3.9%。4种真菌毒素污染较为严重的样品为饼干样品,其检出率和超标率明显高于其他面制品。结论在面制品中,主要的污染物为DON,污染最严重的样品类别为饼干样品,其污染状况应引起关注。     

增进核电焊材用钢508 Ⅲ洁净度的工艺实践

核电焊材用钢508 Ⅲ（/%:0.09~0.12C,0.30~0.40Si,1.45~1.65Mn,≤0.008P,≤0.008S,0.45~0.60Mo,0.60~0.75Ni）的生产工艺流程为20t EAF-LF-VD-4t铸锭-锻造150 mm×150 mm坯-轧制Φ5.5mm盘条。采用精选炉料,以及高碱度渣、高FeO含量,钢水温度1550~1570℃等措施控制,电弧炉终点[P]≤0.002%,并选用低磷合金,使钢中磷含量≤0.006%;LF采用硅钙合金沉淀脱氧,SiC粉扩散脱氧、CaO-Al₂O₃-SiO₂渣系,碱度5.0~5.5,VD真空度≤67Pa,Ar流量30~50 L/min,保护浇铸等措施后,3炉钢的分析结果表明,钢中气体含量为1.3×10^-6~1.5×10^-6[H],10×10^-6~14×10^-6[O]和44×10^-6~58×10^-6[N],满足核电焊材用钢508Ⅲ洁净度的要求。     

低温煤焦油加氢脱氧工艺及动力学研究

为了考察煤焦油加氢过程中含氧化合物的转化对产物性质的影响,采用Ni-Mo/γ-Al_2O_3为催化剂,在固定床反应器上进行了低温煤焦油馏分油(小于240℃)加氢脱氧(HDO)实验,考察了不同温度、压力和空速对加氢脱氧产物组成以及性质的影响。结果表明,在高温、高压和低空速条件下,加氢产物的氧、硫和氮含量均达到车用汽油标准,烷基苯和环烷烃含量增加,加氢产物的H和C原子比提高,但加氢产物的辛烷值(RON)和密度较低,无法直接用作车用汽油。在温度为380℃,压力为5 MPa和空速为0.5 h~(-1)条件下进行的加氢反应,石脑油收率85%,同时生成3%的裂解气和12%的水。建立动力学模型来描述煤焦油加氢脱氧反应规律,加氢产物中含氧化合物含量的实验值与计算值吻合良好,反应规律一致。     

碳脱氧在钢包顶渣改质中的应用

 为了进一步降低夹杂物缺陷并提高产品质量,基于碳脱氧进行了钢包顶渣改质的研究。冷轧产品的生产工艺为铁水预处理→转炉→RH精炼→连铸,为减少钢中夹杂物质量分数,需要进行钢包顶渣改质,同时降低钢包顶渣TFe质量分数。采用粒碳部分替代铝渣球的方法进行基于碳脱氧工艺的钢包顶渣改质,试验结果表明,顶渣改质效果良好,在顶渣TFe质量分数、中间包钢水游离氧明显降低的同时铸坯中Al₂O₃夹杂物得到优化;“30 kg粒渣+铝渣球”工艺降低生产成本5.16元/t(钢)。     

铝热还原制备高钛铁脱氧性能的研究

炉外铝热反应制备的高钛铁合金由于Al、O含量高，不能直接用于钢水精炼过程。本文研究了高铝高钛铁在钢液精炼过程中的热力学，以及高钛铁中铝和铁含量对钢液精炼过程的影响。结果表明：采用Ti和Al作为复合脱氧剂，在1873K当钢水中的aTi/aAl大于8时，脱氧产物为Ti2O3；但事实上，只有当液态钢中的aTi/aAl值高于10时，Ti2O3才会作为脱氧产物沉淀。采用高铝高钛铁作为脱氧剂，钢水中铝和钛的含量可以满足相关钢的成分要求。随着高钛铁含量的增加，精炼后的铸钢中夹杂物由硅酸盐转变为Ti-Al-Mn复合夹杂物；同时，在这些夹杂物周围形成径向针状铁素体，细化了钢的微观结构。实际系统中的aTi/aAl值为17.78（> 8），与理论结果一致。当钢液中的氧含量高时，控制钢水中aTi/aAl的值是至关重要的。     

1-脱氧野尻霉素控释微丸的制备工艺优化及其药动学研究

1-脱氧野尻霉素控释微丸采用挤出滚圆和流化床方法进行制备。首先使用羟丙基甲基纤维素和微晶纤维素等辅料制备分散体、丸芯，再使用羟丙基甲基纳米纤维素邻苯二甲酸酯作为主要包衣材料进行包衣，并装入胶囊。采用SEM观察微丸的微观形态，以及测定其产率、脆碎度、密度、水分含量和粒径分布等物理性质，研究结果显示微丸性质符合中国药典标准规定。在体外释药试验中，溶出介质和放置方式对药物释放无显著影响，释放过程符合Baker-Lonsdale模型。对比研究1-脱氧野尻霉素原料药、分散体微丸和控释微丸在比格犬体内的控释特性，结果表明：与1-脱氧野尻霉素原料药相比，分散体微丸和控释微丸分别使1-脱氧野尻霉素的生物利用度提高了183.37%和243.87%。此外，1-脱氧野尻霉素控释微丸的体内-体外研究的相关性分析可知体外溶出和体内吸收之间呈现良好的线性关系。     

大豆甙元两锅法合成工艺研究

为解决天然大豆甙元提取设备复杂、存在溶剂残留的问题,本研究以羟基苯乙酸和间苯二酚为原料,采用两锅法化学合成工艺制备大豆甙元,分别探讨了物质的量比、反应温度、反应时间对缩合反应和合环反应产率的影响,并采用傅里叶变换红外光谱仪对缩合反应产品脱氧安息香和合环反应产品大豆甙元相应官能团进行了定性分析,确定缩合反应最佳反应条件为物质的量比3∶1∶1.3,反应温度90℃,反应时间4 h,产率56.2%,合环反应最佳反应条件为物质的量比1∶2.1,反应温度90～95℃,反应时间3 h,产率72%,为大豆甙元的工业化生产应用提供了依据。