浸渍顺序对Pt-W/Al_2O_3催化剂物化性质和催化性能的影响

改变Pt、W前体盐的浸渍顺序,采用分步浸渍法制备了2个系列的Pt-W/Al_2O_3催化剂,并采用H_2-TPR、H_2脉冲化学吸附、XRD、XPS等技术,考察金属含量、金属盐浸渍顺序对催化剂物化性质及其催化甘油氢解性能的影响。结果表明,先浸渍(NH_4)6H_2W12O_40的Pt-W/Al_2O_3系列催化剂的H_2化学吸附量、催化甘油氢解的转化率和1,3-丙二醇选择性均高于先浸渍H_2PtCl_6·6H_2O的Pt-W/Al_2O_3系列催化剂的;且2个系列的Pt-W/Al_2O_3催化剂催化甘油氢解的转化率和1,3-丙二醇收率均随着WO_3含量的增加而先增加后减少,当WO_3质量分数为5%时,甘油转化率和1,3-丙二醇收率最高。这些变化规律主要归因于WO_3对Pt的分散作用、Pt-W的协同作用、合适的W负载量所形成的多钨酸物种提供了更多Br?nsted酸位等结构因素。2%Pt-5%W/Al_2O_3催化甘油氢解可获得59.6%的甘油转化率和43.3%的1,3-丙二醇选择性。     

Cu/γ-Al_2O_3的制备及其对纯甘油常压氢解制备1,2-丙二醇的催化性能

采用H2-TPR、XRD、CO化学吸附、N2吸附-脱附等方法表征了等体积浸渍法制备的Cu/γ-Al2O3催化剂,并评价了其催化甘油氢解制备1,2-丙二醇(1,2-PDO)反应的性能。结果表明,Cu/γ-Al2O3的适宜Cu负载量为15%(质量分数),适宜的制备条件为,采用纯H2还原、升温速率2℃/min、还原温度250℃、还原时间2h。在常压氢气、甘油液时空速0.20h-1、氢气/甘油摩尔比100、催化剂装填量3mL和反应温度190℃的条件下,甘油转化率为100%,1,2-PDO选择性为92.9%;反应运行36h,1,2-PDO选择性仍高于85%,说明Cu/γ-Al2O3催化剂的稳定性较好。Cu/γ-Al2O3催化剂表面以高分散的Cu微粒为主,Cu粒子的粒径和分散度是影响其活性的主要因素;Cu粒子的粒径越小、分散度越大,催化活性越高。甘油脱水生成丙酮醇的反应只有在酸性中心和金属共同作用下才能进行,丙酮醇加氢合成1,2-丙二醇是反应控制步骤。     

钛系催化剂合成聚对苯二甲酸1,3-丙二醇酯

以精对苯二甲酸(PTA)和1,3-丙二醇(1,3-PDO)为原料,以自制的Ti O2-MxOy(M为金属)为催化剂,采用酯化—预聚—缩聚反应合成聚对苯二甲酸1,3-丙二醇酯(PTT)。研究了催化剂的制备条件以及反应条件对合成的PTT产品的影响。实验结果表明,在n(Ti)∶n(M)=3∶1、焙烧温度500℃下制备的Ti O2-MxOy催化剂具有很高的活性,当原料配比n(1,3-PDO)∶n(PTA)=1.6、催化剂用量(基于PTA的质量)5.75×10-4,酯化反应最终温度235℃、加热时间3.25 h、压力0.10~0.20 MPa,预聚反应温度235~260℃、反应时间40 min、压力500 Pa,缩聚反应温度260℃、反应时间2.25 h、终压100Pa时,合成的PTT产品的特性黏数达0.902 0 d L/g,色相b值为2.88,端羧基含量为18.34 mmol/kg。     

溶胶凝胶法制备高分散Cu/SiO_2催化剂及其催化丙二酸二乙酯加氢制备1,3-丙二醇研究

采用溶胶凝胶法改变氨水和硝酸铜用量制备系列Cu/SiO_2催化剂,通过电感耦合等离子体原子发射光谱法,氮气吸附脱附,广角X射线衍射,电子透射显微镜和X射线光电子能谱等表征手段,系统研究了催化剂的物化性质与催化性能的关系。结果表明,通过改变氨水用量,可以有效调控SiO_2载体的形貌,增强铜活性位点与载体间的相互作用,改进还原后的催化剂的Cu~0/Cu~+比例。确定了最佳的氨水加入量是n(NH_3)/n(Cu~(2+))为56,催化剂最佳铜质量分数为35%。最佳的Cu/SiO_2催化剂,在200℃、2MPa下催化丙二酸二乙酯(DEM)加氢制备1,3-丙二醇(1,3-PDO)的反应中,展现出了91.5%的DEM转化率和43.2%的较高1,3-PDO选择性。     

栲胶法脱硫液对Q245R材料腐蚀性研究

利用电化学Tafel技术,研究了Na_2CO_3-NaHCO_3碱介质中,栲胶法脱硫剂组分和硫副盐对Q245R材料腐蚀性的影响。结果表明:脱硫剂组分NaVO_3有显著缓蚀作用,其质量浓度为0.5g/L时缓蚀率达77.2%,随NaVO_3质量浓度增至3.0g/L缓蚀率略有增加。栲胶质量浓度0~1.0g/L时,随其质量浓度增大而材料的腐蚀速率有所增加;栲胶质量浓度1.0~5.0g/L时,随其质量浓度增大而材料的腐蚀速率减小;栲胶可促进NaVO_3对材料缓蚀作用;模拟物单宁酸有缓蚀作用。栲胶法脱硫液中硫副盐可加剧材料的腐蚀,Na_2SO_4、Na_2S_2O_3、NaSCN质量浓度分别达40、80和150g/L时,材料的腐蚀速率显著增加。     

钕系异戊橡胶中试技术的开发

在中试装置上采用均相钕系催化剂催化异戊二烯进行溶液聚合,合成了钕系异戊橡胶(Nd-IR);考察了聚合温度、催化剂用量和异戊二烯质量浓度对聚合反应的影响;利用FTIR和13C NMR方法对Nd-IR的结构进行表征;评价了Nd-IR的硫化特性,并测试了硫化Nd-IR的力学性能、耐磨性能和动态力学性能。实验结果表明,随聚合温度的升高、异戊二烯质量浓度和均相钕系催化剂用量的增加,异戊二烯的转化率均提高。在50℃、异戊二烯质量浓度102 g/L、均相钕系催化剂用量(1 g异戊二烯对应的Nd的物质的量)为1.60×10-6 mol/g的条件下进行聚合时,异戊二烯的转化率为96%,合成的Nd-IR的门尼黏度为75±5、顺-1,4-异戊二烯结构的质量分数大于98%;Nd-IR生胶及混炼胶的硫化速度快,硫化后的Nd-IR的耐磨性能和动态力学性能较好。     

疏水缔合聚合物P（AM/PTDAB/AMPS/NaAA）的制备 及性能评价*

采用水溶液聚合后水解法,以丙烯酰胺(AM)、(4-丙烯酰胺基)苯基十四烷基二甲基溴化铵(PTDAB)、2-丙烯酰胺基-2甲基丙磺酸(AMPS)为原料合成了疏水缔合聚合物P(AM/PTDAB/AMPS/NaAA),通过考察反应条件对合成聚合物的特性黏数、溶解性以及增黏性的影响规律确定了最佳合成条件,研究了最佳合成条件下所合成聚合物的耐温抗盐性、剪切稳定性以及热稳定性。聚合物的最佳合成条件为:PTDAB加量为总单体质量的0.5%~0.8%,AMPS加量为总单体质量的15%,总单体质量分数为25%,复合引发剂加量为总单体质量的0.1%,pH值为8,引发温度30℃。采用矿化度100 g/L的盐水配制的质量浓度2000 mg/L的合成聚合物溶液的黏度仍大于30 mPa·s;采用矿化度20 g/L的盐水配制质量浓度2000 mg/L的合成聚合物溶液在转速5000 r/min下剪切3 min再静置4 h后的黏度保留率可达80%以上;聚合物溶液在85℃高温老化150 d后的黏度大于20 mPa·s。所合成四元共聚物表现出优异的耐温抗盐性、剪切稳定性以及热稳定性,性能优于高相对分子质量抗盐聚丙烯酰胺P(AM-AMPS-NaAA)。     

杯[4]芳烃磺酸催化合成苯甲醛甘油缩醛

以杯[4]芳烃磺酸为催化剂,以甘油和苯甲醛为原料进行缩合反应,得到2-苯基-1,3-二氧六环-5-醇和4-羟甲基-2-苯基-1,3-二氧戊环的混合物。考察了原料配比、催化剂用量、反应时间、油浴温度、带水剂的量及种类对苯甲醛转化率的影响。结果表明,杯[4]芳烃磺酸是合成苯甲醛甘油缩醛的高效催化剂,反应的适宜条件为:n(苯甲醛)∶n(甘油)=1∶1.1,催化剂的质量为反应物总质量的0.1%,15mL甲苯为带水剂(占反应物总质量的1.26%),130℃反应1h,苯甲醛的转化率为98.35%,主产物2-苯基-1,3-二氧六环-5-醇的选择性为73.94%。     

双进油双电场电脱盐脱水技术及其在大港石化的应用

中国石油大港石化分公司5.0 Mt/a电脱盐装置原采用高速电脱盐技术和交直流电脱盐技术,投运之后脱后盐含量、水含量均不合格。采用双进油双电场技术进行改造后,脱后原油盐（NaCl）含量（质量浓度）小于3 mg/L、水质量分数小于0.2%,合格率为100%;脱后排水油含量（质量浓度）小于150 mg/L,合格率95%～100%;在脱钙剂注入量为25～35 μg/g时,脱后原油钙质量分数小于10 μg/g 。     

环氧树脂精制技术优化研究

采用高盐甘油废水和自制溶剂对环氧树脂和湿盐精制进行循环洗涤研究优化。实验结果表明,在树脂/盐水/自制溶剂质量比为1∶1∶1、洗涤温度50℃、洗涤时间30 min条件下,使用高盐甘油废水替代回用水,对粗树脂进行循环洗涤精制,最大可循环洗涤24次,精制树脂Cl-含量为49.3μg/g,甘油未检测出;可取消三效蒸发操作,盐水直接去甘油浓缩装置浓缩甘油。在自制溶剂/湿盐/盐水质量比为1∶1∶1、洗涤温度50℃、洗涤时间5 min条件下,循环洗涤5次,可得不含树脂的精制盐。与现有工艺相比,环氧树脂精制优化技术的废水排放量大大降低,取消了三效蒸发操作,溶剂用量和再生能耗分别下降33.33%和40%,实现了节能减排的目的。     

微生物法转化甲烷合成甲醇的研究

对实验室筛选的一株甲烷氧化菌株Methylomonas.QJ16转化甲烷生成甲醇的液体发酵条件进行了研究,得出最佳参数为:1.50 g/L KNO3,0.80 g/L NH4Cl,0.25 g/L KH2PO4,0.74 g/L Na2HPO4,0.50 g/L MgSO4.7H2O,0.01 g/L EDTA,0.2 g/LCaCl2.2H2O,微量元素1mL;初始pH 7.0,通入气体V(甲烷)/V(空气)=3/7,接种体积分数8%,120mL瓶装液量20mL,发酵时间6d,温度32℃,摇床转速180 r/min,在该条件下批式反应的甲醇浓度约为2 mmol/L。     

甲醇气相羰化非铑非卤素新催化体系研究 Ⅰ.硫化的CoMo/C系催化剂制备

制备了一系列硫化的负载型ＣｏＭｏ催化剂，在没有添加任何卤素作促进剂的情况下，研究了它们的甲醇气相羰化性能。实验表明，活性炭是最佳载体；硫化的Ｍｏ／Ｃ本身无羰化活性，但能促进甲醇的转化，Ｃｏ有利于羰化产物生成；Ｃｏ、Ｍｏ质量含量各为１０％时，硫化的ＣｏＭｏ／Ｃ催化剂具有较好的活性与选择性；反应温度为３００℃时，催化剂的羰化活性最高。当空速为１６００Ｌ／（ｋｇ·ｈ）、甲醇进料浓度为８．４ｍｏｌ％时，甲醇转化率达３１．５％，醋酸甲酯时空收率高达０．５６９ｍｏｌ／（ｋｇ·ｈ）。     

八甲基环四硅氧烷/正硅酸乙酯乳液开环聚合反应动力学

以八甲基环四硅氧烷(D4)和正硅酸乙酯(TEOS)为单体,采用乳液开环聚合法合成了交联型聚硅氧烷乳液。考察了预乳化时间、硫酸催化剂浓度和十二烷基苯磺酸钠(SDBS)乳化剂浓度、反应温度和TEOS含量对聚合反应动力学的影响。实验结果表明,乳液进行预乳化(较佳预乳化时间5min)可加快单体的聚合反应速率,且可提高单体的最终转化率;升高反应温度(较佳温度为80℃)、增加硫酸浓度(较佳浓度125.2mmol/L)和SDBS浓度(较佳浓度77.3mmol/L)有利于加快聚合反应速率;随TEOS含量的增加,聚合反应速率加快,反应达到平衡的时间缩短。该反应的聚合反应速率与硫酸浓度0.42次方、SDBS浓度0.38次方、TEOS质量分数(基于D4质量)0.27次方成正比,该反应的表观活化能为14.67kJ/mol。     

菌株BIT-BP004产胞外多糖影响因素及发酵液理化特性的研究

从辽河油田油水样品中分离得到一株高产胞外多糖的菌株BIT-BP004。通过对其培养条件的考察和优化,得到最适宜的培养条件为:蔗糖7.5 g/L,NaNO30.5 g/L,K2HPO41.5 g/L,KH2PO43 g/L,MgSO40.1 g/L,CaCl20.01 g/L,初始pH为6,接菌量1%。培养24 h后的胞外多糖产量为4.11 g/L。同时,通过正交实验考察了温度、矿化度和pH值对BIT-BP004发酵液理化性能的影响。结果表明,不同实验条件对发酵液黏度影响较大,影响能力大小依次为温度>矿化度>pH,其中温度是影响发酵液黏度的决定性因素。     

次氯酸钠氧化破解石化工业污泥的工艺条件优化

采用次氯酸钠(NaClO)试剂氧化破解石化污泥,考察了氧化条件对破解效果的影响。结果表明,在污泥初始pH值为7.68,反应温度为30℃,反应时间为40 min,NaClO投加量(占污泥的质量浓度)为11.5 g/L的优化条件下,污泥中溶解性化学需氧量(SCOD),多聚糖的质量浓度分别从56.88,9.23 mg/L增加至4 143.79,750.77 mg/L;悬浮固体(MLSS),挥发性悬浮固体(MLVSS)质量浓度则由7 657.00,5 905.00 mg/L减少至4 716.00,2 413.00 mg/L,污泥减量38.4%。     

基于生物质催化剂的空气氧化法制备焦锑酸钠

采用生物质基的栲胶为催化剂,催化空气氧化硫代亚锑酸钠(简称Sb(Ⅲ))溶液制备焦锑酸钠,考察温度、初始Sb(Ⅲ)浓度、氧化栲胶(简称TEOS)浓度和空气流量等因素对氧化过程Sb(Ⅲ)转化率的影响。结果表明:温度升高、初始Sb(Ⅲ)浓度降低有利于提高Sb(Ⅲ)转化率,而随TEOS浓度增加与空气流量增大Sb(Ⅲ)转化率先增后降。基于单因素法研究获得的适宜氧化条件为温度90℃、初始Sb(Ⅲ)浓度1.2×10-2mol/L、TEOS浓度8.0g/L、空气流量8.0L/min、反应时间6.0h,在此条件下Sb(Ⅲ)的转化率为97.8%。采用XRD、EDS、SEM对其产物进行表征的分析表明:产物为NaSb(OH)6(即焦锑酸钠)、其结晶度为99.62%,产物中S元素杂质质量分数低至0.23%;产物微粒的粒径约为100nm,其形貌呈米粒状。     

生物基两性离子型表面活性剂在不同驱油体系中的乳化稳定动力学

为探索生物基两性离子型表面活性剂(CNBS)在矿化度高于5 g/L体系中的驱油性能,研究该表面活性剂在不同驱油体系中的界面活性和乳化稳定动力学。结果表明,当该表面活性剂质量浓度为1.29 g/L、矿化度为32 g/L、NaOH质量分数为2.5%时,形成稳定W/O型乳状液,油/水界面张力降低至9.60×10^-4mN/m。当体系中总含水体积分数在40%～80%范围时,表面活性剂的加入有利于形成W/O型乳状液,且表面活性剂浓度是影响模拟乳状液稳定动力学的关键因素;随其浓度增大,模拟乳状液的破裂速率常数降低、半衰期和油相含水率增大,模拟乳状液的稳定性增强;当表面活性剂质量浓度为1.50 g/L,模拟乳状液稳定性最好。该表面活性剂与NaOH和黏均相对分子质量为2.5×10⁷的部分水解聚丙烯酰胺(HPAM)具有良好的协同效应,当表面活性剂浓度较低时,三元体系形成稳定W/O型乳状液。分子动力学模拟结果表明,油/水中加入该表面活性剂可使油/水界面膜厚度增大、界面能降低,形成稳定的乳状液;体系中加入NaCl和NaOH,油/水界面膜厚度和界面能均降低,乳状液的稳...     

Fate of ochratoxin A during wheat milling and some Chinese breakfast processing

To estimate the dietary intake of ochratoxin A (OTA), information on the fate during wheat processing is needed. The wheat contaminated with OTA at both levels (93.22 and 248.93 μg/kg) was artificially inoculated by Aspergillus ochraceus. Concentrations of OTA were 1.43–1.66 times higher in bran than whole wheat and 1.27–1.50 times higher in shorts than bran. A concentration reduction of 43.29–55.16% for OTA in flour was observed, with the final concentrations of 41.80 and 138.33 μg/kg in flour respectively. Whereas, OTA was not transferred or decomposed during milling, as the total amount of OTA in all milling fractions didn't decreased. The further losses of OTA were various depending on different processes. The concentration of OTA increased by 11–16% when the flour was processed into Chinese steamed bread (CBS), with the OTA concentrations of 49.2 and 161.35 μg/kg in CBS. It revealed fermentation and steaming increased the OTA levels in CBS. The loss of OTA was small in the Chinese fried bread sticks (CFBS) (38.84 and 129.02 μg/kg), being of 6.73–9.63%. A higher reduction of 23.27–23.92% for OTA was detected in the noodles processing, with the final concentration of 32.98 and 108.24 μg/kg in noodles respectively. The result revealed that the temperature, pH values and strains involved the processes exerted different effects. High temperature (180 °C) and alkaline condition (pH > 7) facilitated to the removal of OTA, while fermentation (with dry yeast) increased the OTA levels in products.     

含氮芳烃类化合物对蛋白核小球藻生长和代谢的影响

选取了2种典型的含氮芳烃化合物苯胺和硝基苯,研究其对蛋白核小球藻的毒性,以及蛋白核小球藻对苯胺和硝基苯的潜在去除作用。结果表明：蛋白核小球藻暴露于不同浓度苯胺、硝基苯后,生长速率、色素和蛋白质含量均表现出浓度依赖性下降;蛋白核小球藻对苯胺的耐受性高于硝基苯,在葡萄糖质量浓度为10 g/L,光照强度为55 μmol/(m²·s)的兼养培养条件下,蛋白核小球藻对苯胺和硝基苯的48 h半最大效应浓度(EC₅₀)分别为648.6和47.1 mg/L;超氧化物歧化酶和过氧化物酶活性的提高在抗氧化系统中起着重要作用,但高浓度苯胺(质量浓度大于100 mg/L)和硝基苯(质量浓度大于30 mg/L)仍会导致蛋白核小球藻产生严重的氧化损伤。此外,蛋白核小球藻对培养液中的苯胺有一定去除作用。     

煤发酵制生物氢和甲烷的模拟实验

为查明煤发酵制生物氢和甲烷,以及连续发酵产氢产甲烷的最佳产气条件,以河南省鹤壁四矿的瘦煤为发酵底物,分别利用自主研发的产氢培养基和产甲烷培养基富集地层水中的混合菌群,并以其为接种物,分析了在不同条件下生物氢气和生物甲烷的生成量,并利用发酵产氢后的废料为基底,使用不同方法进行处理,研究了生物甲烷的生成量。实验结果表明:①发酵产氢最适宜的初始pH值在6.0左右;②金属离子络合剂EDTA二钠可显著提高氢气产率,当EDTA二钠浓度为2.0g/L时,氢气产率达到最大值;③产甲烷发酵时,将白腐菌液和富集培养后的地层水菌液同时作为接种物时的甲烷产率最高;④向产氢后的废料中补加碱液以及新鲜地层水,均可实现废料再生甲烷,且直接补碱液时的甲烷产率更高;⑤相比于单独发酵产甲烷工艺,连续产氢产甲烷工艺可获得更高的甲烷浓度和甲烷产率。该成果为微生物采煤技术提供了实验依据。