甲烷部分氧化机理的DFT研究—CH_4的活化与解离

使用量子化学计算方法,通过对密度泛函理论(DFT)的应用,采用周期性的分子模型(vaccumslab),模拟计算了甲烷和甲基在Ni(111)表面的吸附和解离(CH4(g)→CH3(ads)+Hads→CH2(ads)+2Hads)。甲烷、甲基和亚甲基分别吸附于Ni(111)表面的hcp、bridge和bridge位置。以物理吸附于催化剂表面的甲烷为反应物,化学吸附于催化剂表面的亚甲基和氢为产物,计算得到甲烷和甲基的解离能分别为42kJ/mol和45 5kJ/mol,活化能分别为202 2kJ/mol和98 2kJ/mol,并对解离路径进行了详细的分析。     

粉末模压法制备甲烷部分氧化制合成气反应镍金属催化剂

普通的负载型镍基催化剂,在甲烷部分氧化制合成气反应条件下,存在活性组分易烧结、易流失等缺陷。本文采用粉末模压法制备金属镍催化剂,并研究了催化剂的制备条件及其影响因素。制备的催化剂体现了良好的催化活性,在原料气配比n(CH4)/n(O2)=2.0、反应温度950℃、空速1.4×105h-1时,CH4转化率为89.64%、O2几乎完全反应,H2和CO选择性分别为82.71%和88.90%。     

精制乙基香兰素的分子蒸馏工艺研究

为解决乙基香兰素在提纯精制过程中因高温导致的热分解或聚合引起质量下降及收率降低的难题,采用分子蒸馏技术研究提纯精制乙基香兰素的低温工艺。实验中考察了压力、蒸馏温度、进料状态(温度、流速)及刮膜器的转速对乙基香兰素分离效率的影响。研究结果表明,蒸馏温度和进料速率是影响乙基香兰素纯度的2个最重要因素;适宜的工艺条件是:压力4 Pa,蒸馏温度85—90℃,进料速率120 mL/h及刮膜器转速120—140 r/m in。粗品只进行二级分子蒸馏,即可获得纯度>99%的乙基香兰素;乙基香兰素的收率提高3%—5%。     

影响超临界水氧化技术工业化的原因及对策

超临界水氧化（SCWO）技术是处理难降解、有毒有机废物的一种新型绿色、高效技术。近年来该研究领域十分活跃,但工业化进展缓慢。基于上述现状,本文在介绍SCWO基本原理的基础上,着重分析研究了该技术目前存在的技术难题,探讨了影响其工业化的主要原因及可能的对策。     

乙醇气相羰基化合成丙酸的研究

对Ni-Cu双金属催化剂上乙醇气相羰基化合成丙酸及丙酸乙酯的工艺条件进行了研究。结果表明，乙醇气相羰基化的适宜工艺条件为：压力0．2MPa，温度250℃，n(CO)：n(EtOH)：n(EtI)=10：5：1，乙醇液体空速1．56h^-1。在此条件下乙醇羰基化反应中丙酸和丙酸乙酯的联合选择性可达89．5％。通过对反应产物的分析，提出了可能的反应机理及反应历程。     

丁烷氧化制顺丁烯二酸酐催化剂活性相的研究

通过活性测试及催化剂表征研究了用于丁烷氧化制顺酐VPO催化剂的反应控制步骤-脱氢反应的机理，分析了(VO)2P2O7(020)面的催化脱氢过程，同时对β—VOPO4相在催化脱氢过程中的作用进行了研究。丁烷氧化制顺酐VPO催化剂中，最重要的活性相是(VO)2P2O7，而(020)面是(VO)2R2O7的活性面。与此同时，β—VOPO4相也是重要的活性相，只有在β—VOPO4相与(VO)2R2O7协同作用下，方可对丁烷分子进行较适当地活化，使脱氢作为控制步骤能够顺利进行。     

超临界甲醇制备生物柴油的研究

以菜籽油为原料,在超临界甲醇中制备了生物柴油,采用正交实验考察了反应温度、醇油摩尔比和反应时间对生物柴油收率的影响.结果表明,各因素对生物柴油收率影响的显著性顺序为:反应温度》醇油摩尔比》反应时间;最佳工艺条件为:反应温度300℃、醇油摩尔比42∶1、反应时间20 min,在此条件下生物柴油的收率达到97.95%.     

超临界流体沉积技术制备负载型金属催化剂的研究进展

综述了近年来超临界流体沉积技术在制备负载型金属纳米催化剂方面的应用及研究进展,介绍了近年来学者们利用超临界流体特殊的溶剂化特征、近乎于零的表面张力、高扩散系数、低黏度、易调变等优势,制备负载型金属纳米催化剂的研究成果。主要从超临界流体沉积过程中金属前驱盐的溶解、吸附、还原3个方面分别进行了阐述。集中讨论了对沉积效果影响显著的溶解度、吸附热力学、扩散动力学以及还原方法等问题。此外,还针对目前超临界流体沉积技术在制备金属纳米复合材料中所遇到的提高金属利用率、颗粒尺寸控制、分散性等焦点问题进行了讨论。     

对羟基苯甲醛溴化反应的动力学方程

对以氯仿为溶剂的对羟基苯甲醛溴化生成3-溴-4-羟基苯甲醛和3,5-二溴-4-羟基苯甲醛沉淀的反应提出通过物料衡算和求解溶解度方程组计算清液浓度的方法,并在此基础上建立了对羟基苯甲醛溴化反应的动力学方程式．该方程式的计算值与实验测定值的平均相对误差为6.37％．     

热重质谱法研究聚苯乙烯热降解机理

采用热重质谱法研究了聚苯乙烯的热降解过程.研究发现降解产物中苯乙烯的选择性远高于其它产物,推测聚苯乙烯热降解主要为链端断裂引发;苯乙烯二聚体在聚苯乙烯降解基本完全时出现,可能是降解结束阶段的剩余物.