焦粉综合利用研究进展

近年来,随着中国对煤炭资源的清洁高效转化利用不断提出新的要求,加之煤化工行业环保要求越来越严,焦粉的资源化利用也越来越受关注,成为研究的热点。作者从焦粉产生的原因及其结构特点着手,探讨焦粉的高价值利用途径,主要从碳分子筛、活性炭、清洁燃料和功能碳材料等方面进行分析。可以看出,焦粉在碳吸附材料如碳分子筛、活性炭和多孔碳和碳功能材料如石墨、电极材料方面的应用将是其高附加值利用的主要研发方向。     

甲乙酮合成仲丁胺凹凸棒土负载的Ni-B合金催化剂的研究

制备了凹凸棒土负载型Ni-B合金催化剂,考察了其对甲乙酮氢化胺化合成仲丁胺的催化活性.利用XPS、TEM等手段考察了不同酸浓度的处理对凹凸棒土载体以及由此得到的负载型催化剂的结构和催化性能的影响.并对性能优越的Ni-B/PAL-3催化剂作了简单的寿命评价实验.     

石墨化度的评价

1.前言从结晶程度非常高的高定向石墨到焦炭,再到X射线衍射中呈现非品态的玻璃炭、超微粒子集合体的炭黑,在所有的炭材料中,其结构的基本单位都是由碳原子组成的六角网平面。这些网平面重迭堆积时,因为它们之间的相互作用非常弱,所以并非总是按一定的规则堆积。在理想石墨中,六角网平面(层面)是按照可记为ABAB…或ABCABC…的规则堆积的。相反,经低温处理过的焦炭、玻璃炭等,不但网平面比石墨小,而且网平面间的堆积完全没有规则性,仅仅是平行堆积而已。前者称为石墨结构,后者则称为乱层结构     

以Ni-B为催化剂合成5-氨基苯并咪唑酮

研究了5-硝基苯并咪唑酮与氢气在高压釜中反应合成5-氨基苯并咪唑酮的工艺路线,该反应属于液相催化加氢还原反应。对自制的非晶态Ni-B催化剂用SEM, XRD 和 BET等测试方法进行了表征,并将其用于催化合成5-氨基苯并咪唑酮。XRD 测试表明Ni-B催化剂为非晶态合金催化剂,BET测试非晶态Ni-B催化剂的比表面积和孔容,通过计算,该催化剂的比表面积为51 m²/g,总孔容为0.0524 cm³/g。并对反应温度、催化剂的用量和催化剂回收利用进行了研究。确定最适条件为:催化剂用量为5.5%~6.6%,(相对于5-硝基苯并咪唑酮的质量),反应温度180 ℃,反应压力2.0 MPa,反应时间8 h,溶剂无水乙醇100 mL,产物产率为92.4%,质量分数在99%以上。     

非晶态Ni-B/MCM-22催化剂上二氧化碳甲烷化的研究

本文采用固定床反应装置考察了非晶态镍基催化剂CO2甲烷化催化反应活性。研究结果表明:以化学还原法制备的非晶态镍基催化剂的二氧化碳甲烷化活性较高;由XRD及TEM结果可知,非晶态镍基催化剂中镍的分散度较高;以MCM-22分子筛为催化剂载体的非晶态镍基催化剂CO2的转化率高于以γ-Al2O3为载体的非晶态催化剂。     

柔性石墨在石墨化炉中的应用

炭素行业石墨化电极生产过程中,石墨化过程是关键过程,现在国内所使用的设备基本以艾奇逊炉为主。艾奇逊炉的电能利用率很低,单是消耗在两个炉头的电能约占20%～30%,并且由于石墨化炉承受的温度很高,因此一般石墨化炉的使用寿命在20炉左右。如何减少炉头电能的损失,提高电能利用率,使降低石墨化过程电能消耗,延长石墨化炉的使用寿命成为重要课题。石墨化炉的炉头电极与导电母线的连接部位一般采用10～20ｍｍ厚的铜板(母板),在炉头电极相互平行的两个平面上用螺栓夹紧。因为电极平面与铜母线均为硬性材料,其接触程度不好,为了增加铜母线与电…     

高温石墨化提纯晶质（鳞片）石墨

以晶质(鳞片)石墨为原料,采用石墨化高温提纯原理,研究不同纯度的坩埚、晶质石墨及石墨化温度等条件对提纯效果的影响。结果证明：用高温石墨化法提纯晶质石墨,可使石墨的含碳量达到99．99％以上。     

电煅烧式石墨化炉制备高纯石墨化焦

随着现代工业发展及技术的进步,新型炭素材料特别是高纯石墨化焦的需求和使用日益增大,而高纯石墨化焦的来源和工业化生产国内目前尚未落实,且国际市场的产能也非常有限,价格很高。基于此,我们对高纯石墨化焦的生产设备及工艺技术进行了长期的开发研究,并取得了比较理想的效果。高纯石墨化焦主要性能见表1。1高纯石墨化焦试制的方案比选高纯石墨化焦的获得是通过对原料(煅后石油焦或者低挥发分石油焦)进行高温(2300℃以上)处理而成。能够实现如此高处理温度且工业化大产能的炭素设备目前国内只有艾奇逊石墨化炉,经过耐高温改造的电煅烧式石…     

连续石墨化的方法

本文参照国外专利,介绍一种连续石墨化的方法及该方法所使用的连续石墨化炉,并将该方法的有关经济技术参数与串接石墨化方法进行了对比。     

纳米Ni-B/TiO2-ZrO2催化剂的制备及其加氢性能

采用溶胶-凝胶法制备复合载体TiO2-ZrO2,并通过金属诱导化学镀法制备负载型催化剂Ni-B/TiO2-ZrO2,以松香加氢为探针反应,通过单因素实验对载体制备过程、催化剂制备过程进行了优化,得到适宜的载体制备条件为:Zr/Ti物质的量比为0.6、焙烧温度为550℃、焙烧时间4 h;催化剂制备条件:制备温度为50℃、微波升温时间为3 min、n(Ni)∶n(B)=1∶2。结果表明:该条件下制备的催化剂用于松香加氢反应,枞酸型树脂酸转化率达99%以上,且可重复使用7次。以XRD、XPS、TEM、BET为表征手段,对催化剂失活前后的结构与性能进行了分析,结果表明:Ni-B以非晶态的形式负载在TiO2-ZrO2载体上,分散性较好,平均粒径约为25 nm。而失活催化剂上Ni0、B0含量均下降,出现活性组分流失、氧化等现象,这可能是导致催化剂失活的主要原因。     

石墨化节能新途径

在制品石墨化工序中,为克服传统的供电装置所存在的缺陷,笔者经过多年的探索与实践 证明;采用恒功能供电技术,减少短网损耗等是降低耗电量,节约能源的最有效途径。     

石墨化度的评价（续）

4.激光拉曼光谱强度比石墨结构存在9种晶格振动,它们可用群论表示为Г=A_2U(红外活性)+2B_2g(非活性)+E_1U(红外活性)+2E_2g(拉曼活性)(16) 式中2个E_g型振动属拉曼活性。E_2g型振动是网平面内的晶格振动,而E′_2g是相邻网平面相互位移带来的振动,E″_2g是网平面内化学键的伸缩振动。因为石墨网平面间的相互作用较弱,所以E′_2g的波数较小,只可在42cm~(-1)     

降低电耗和提高石墨化产率的途径

已有文献研究了提高石墨化装炉量和不同截面毛坯的合理分布问题。不同材料和不同尺寸毛坯的石墨化延续时间取决于毛坯的最大截面,同时取决于石墨的牌号(等级)。这样一来小截面的毛坯在炉中实际石墨化的时间比其本身历必需的石墨化时间长。吨电极通电时间不同的毛坯一起装炉不仅会降低炉子的生产率,而且会增加电耗。用同一型号的     

LaCoO_3钙钛矿型催化剂非均相Fenton处理兰炭废水

以苯甲醇为溶剂,采用水热法制备LaCoO_3钙钛矿型催化剂,研究LaCoO_3钙钛矿型催化剂非均相Fenton处理兰炭废水的最佳工艺条件及催化机理。结果表明,在过氧化氢用量3 m L、LaCoO_3钙钛矿型催化剂用量0.2 g、pH=4和反应温度25℃条件下,LaCoO_3钙钛矿型催化剂非均相Fenton处理兰炭废水的COD去除率达到72.7%,通过自由基捕获剂叔丁醇的加入及一级动力学模型研究非均相Fenton过程机理。     

我国石墨化工艺设备的现状及展望

近年来我国炭素工业迅速发展,各类炭素产品的总量已位居世界第一位。石墨化是炭-石墨材料制品生产过程中最复杂、最关键的一道工序。概述了我国石墨化工艺设备的现状及其优缺点,并对石墨化工艺设备的发展趋势进行了展望。