Fe-Cu复合催化剂催化CO_2加氢制备液态烃的研究

采用共沉淀法制备了一系列复合催化剂Fe-Cu-Al-K,并对这些复合催化剂加氢催化CO2制备液态烃的催化性能进行了研究;通过XRD、TEM、BET、H2-TPR和CO2-TPD等分析方法对催化剂进行了表征。研究结果发现,Cu渗入到了Fe的晶格内,Cu的加入有助于催化剂比表面积的增加和CO2吸附量的提高,并促进了催化剂的还原过程。催化性能测试结果表明:在300℃、2 MPa、空速2 000 mg/[g(cat.)·h]和H2/CO2摩尔比为3的条件下,Cu的加入有助于获得较高的催化活性和油相产率,并有利于油相中碳链较长的液态烃的生成。当Cu质量分数为6.6%时,催化效果最好,转化率为34.58%,C+6选择性为29.26%,油相产率为10.7 mg/[g(cat.)·h]。     

超临界条件下碱性添加物对TS-1催化丙烯环氧化反应的影响

 在超临界 CO₂(简称 scCO₂)反应介质中,TS-1催化丙烯环氧化制备环氧丙烷(PO)的 H₂O₂转化率,PO 选择性和 H₂O₂利用率要高于在传统甲醇介质中的,但是仍存在 H₂O₂分解和 PO 选择性较低等不足。系统研究了添加 NaOH、NaHCO₃、Urea 和(NH₄)₂CO₃碱性组分对 TS-1催化丙烯环氧化制备环氧丙烷反应的影响。结果表明,TS-1催化丙烯环氧化反应体系加入各种碱性组分均可不同程度地提高 PO 选择性,但加入 NaOH 和 NaHCO₃会使H₂O₂分解加剧,而加入 Urea 和(NH₄)₂CO₃则能缓解 H₂O₂分解,其中(NH₄)₂CO₃的效果最好;反应体系加入0.054 mmol 的(NH₄)₂CO₃后,H₂O₂转化率、PO 选择性和 H₂O₂利用率分别达到了97.0%、 96.8%和98.2%,从而解决了该反应在 scCO₂介质中存在的H₂O₂分解和 PO 选择性低的问题。     

水氯镁石复盐法脱水工艺

用烧瓶蒸馏装置模拟固定床脱水设备,研究用苯胺盐酸盐作脱水剂的复盐法将水氯镁石(MgCl2.6H2O)脱水制备无水氯化镁(MgCl2)的过程,考察复盐配料比例、保护气含水浓度、热解温度、热解时间等因素对所制备无水氯化镁产品中氧化镁和水分含量的影响,优化用固定床脱水工艺条件。结果表明,完全脱水和脱苯胺盐酸盐的最佳温度和时间分别是300℃与25～30 min和320～350℃与10～20min。最佳配料摩尔比C6H5NH2.HCl∶MgCl2.6H2O为1.1∶1.0。在最佳条件下,可得到合格的无水氯化镁产品MgCl298%～98.6%,MgO 0.03%～0.38%,苯胺盐酸盐0.10%～0.12%,水分0.60%～0.81%。     

无人机辅助的板厚检测系统的设计与研发

混凝土结构现浇楼板的厚度是影响楼面承载力和耐久性的重要因素之一,也是实体施工质量控制的重要参数,为质量验收的必检项目。然而目前在实际检测中,对于层高较大的大型混凝土结构厂房和办公楼大厅,现有的检测方法存在显著的缺陷与不足,带来了诸多问题。因此,文章介绍了一种基于无人机辅助的板厚检测系统,并阐明了其构造组成及操作方法,克服了现有板厚检测技术的缺陷,有效提高了板厚检测的安全性、准确性和效率,可供广大工程技术人员参考。     

钢筋及套筒位置检测用新型量具的设计研发

连接钢筋和灌浆套筒的位置是装配式混凝土结构中最关键的尺寸偏差控制项目和必检项目之一,是关系预制构件质量是否达标的重要指标之一.两者位置偏差过大可能会导致构件无法装配,引发工程质量和进度上的诸多问题.目前,现有的测量手段存在显著的缺陷,无法满足规范要求.为解决该技术难题,文章介绍了钢筋及套筒位置检测用的新型量具,阐述了其构造组成和使用方法,克服了现有检测手段的缺陷,有效提高了检测工作的准确性和效率,可供广大工程技术人员参考.     

还原温度对Mo基催化剂物相及其加氢脱氧性能的影响

以碳纳米管(CNTs)为载体,通过控制催化剂合成的还原温度制备了一系列负载型Mo基催化剂。采用XRD、TEM、N₂物理吸附、XPS以及NH₃/H₂-TPD等技术对催化剂进行了表征,并研究了Mo基催化剂对硬脂酸催化加氢脱氧性能的影响。结果表明:随着还原温度的升高,催化剂表面的Mo物种逐渐被还原,还原过程为:MoO₃→MoO₂→Mo→Mo₂C。还原温度为450℃和550℃时,催化剂的活性相为MoO₂;还原温度为600℃时,催化剂的活性相为MoO₂/Mo/β-Mo₂C的混合相;还原温度为650℃和700℃时,催化剂的活性相全部转化为β-Mo₂C。与活性相MoO₂催化剂相比,β-Mo₂C催化剂具有更高的加氢脱氧活性。此外,还原温度为600℃的MoO₂/Mo/β-Mo₂C混合相催化剂因具有较大的比表面积、较多的酸中心数量和较强的H₂吸附能力,使得该催化剂在硬脂酸加氢脱氧反应中表现出最优越的催化活性。     

基于能量集成的秸秆生物质快速热解生命周期评价

生物质的流态化快速热解技术具有设备结构简单、液相产物得率高等优点,但反应过程中大量的循环流化气体需要加热至反应温度,因而存在能耗高的问题。针对我国农村秸秆分布广和集中处理运输消耗大等特点,在已有1000 t/a处理规模的中试基础上,提出了具有能量回收效率高、秸秆处理集约化的流态化快速热解系统。系统通过高温气相换热、冷凝与提馏相结合等方法,回收了占总需求66.02%的热量,得到含水率小于3%的热解原油及富水木醋液产品,并通过烟气燃烧供热实现了系统热量自给。通过生命周期评价表明,整个系统的温室气体排放为-428.42 kg CO₂ eq,与秸秆直接焚烧相比大幅度降低了对环境的影响。     

用六水氯化镁制备高纯镁砂工艺

研究了以MgCl2?6H2O为镁源,Na2CO3为沉淀剂,在反应温度为35 ℃的条件下,通过恒流进料,制备出高纯镁砂的前体。由XRD表征结果可知：前体的主要成分为二水合碳酸镁（MgCO3?2H2O）。在800 ℃温度下,将前体煅烧2 h,得到高纯度、粒径分布均匀的活性MgO颗粒。后续高温真空烧结致密化的过程中,与果壳、焦油活性炭相比,当椰壳活性炭作为第二相添加剂时,高纯镁砂的气孔率降低和体积密度提高效果最为明显。对比可知,椰壳活性炭的添加量为0.03%～0.05%时效果最优,经1600 ℃真空烧结5 h得到烧结镁砂的体积密度高于3.4 g/cm3,纯度高于98.5％。     

歧化松香酸钾皂装置原料松香质量评价

根据歧化松香酸钾皂合成的化学反应原理构建数学模型,确定了对总固物、歧化松香量和松香单耗的定量关系.从松香入厂质量偏差、松香包装桶厚度、轻组分含量、松香不皂物含量等方面定量分析松香单耗的波动因素,确定松香采购比质比价临界点,排查装置串料或冒料事件,同时实现了产品钾皂总固物的定量计算和精确控制,增加经济效益25万元/年.     

水氯镁石的热解机理及动力学

采用热重差热质谱联用技术(TG-DTA-MS)和热分析技术(TG-DTA)研究了水氯镁石热解过程的反应机理和动力学行为. 结果显示,水氯镁石热解分4个阶段,前2个阶段共脱除4个结晶水,后2步脱水和水解并存,第1步的分解反应属于球形对称相界面反应为控制步骤的R3机理,后3步属于Avrami-Erofeev的成核及核成长为控制步骤的A1机理,4步表观活化能Ea分别为81.13, 125.4, 230.4和164.1 kJ/mol,频率因子分别为2.95×1010, 2.70×1015, 4.07×1026和4.75×1016 s-1.