过渡金属合金催化剂催化作用机理研究进展

氧还原反应电催化剂对提高质子交换膜燃料电池的电压效率和电池输出功率具有重要意义。采用非贵过渡金属合金催化剂可大大降低Pt用量,降低成本,实现燃料电池商业化。本文简要介绍了燃料电池阴极氧还原反应机理的研究进展,阐述了合金催化剂的几何效应、电子效应、雷尼效应和锚定效应的作用机理。总结了影响合金催化剂活性的因素,主要分析了合金成分和结构对合金活性和耐久性的影响,为设计制备高活性和稳定性的催化剂提供理论依据。虽然对合金的结构特性和制备因素的研究取得了一定的进展,但如何进一步提高合金度、降低Pt的用量、设计和制备出高活性、高稳定性和长寿命的催化剂仍是将来合金催化剂研究的关键。     

过渡金属活化过硫酸盐降解有机废水技术研究进展

活化过硫酸盐高级氧化技术用于降解水体中有机污染物备受关注,其中采用过渡金属活化过硫酸盐降解有机污染物的研究越来越多,也取得了良好的效果。本文综述了近几年来国内外利用以过渡金属为基础的催化剂活化过硫酸盐降解污染物的应用研究;阐述了贵金属催化剂、单金属催化剂、复合金属催化剂（尖晶石结构催化剂、纳米核壳结构催化剂、三维纳米结构催化剂）在水体中降解有机污染物的研究进展;探讨了过渡金属催化剂的优缺点和研究现状,最后提出了该活化体系目前面临的问题,期望为过渡金属活化过硫酸盐降解污染物技术的应用提供参考。     

过渡金属负载碳基复合材料活化过硫酸盐降解有机废水研究进展

介绍了单质碳和过渡金属负载碳基活化过硫酸盐的机理,主要包括自由基、非自由基以及两种共存等三种途径。详细地综述了单一过渡金属负载碳基和两种过渡金属负载碳基活化过硫酸盐降解不同有机物的应用情况,并且指出各种类型催化剂的优缺点,对非金属元素掺杂进行了探索。     

基于过渡金属活化的过硫酸盐高级氧化技术研究进展

基于硫酸根自由基的高级氧化技术因其对水环境中新兴有机污染物具有良好的深度降解效果及环境适应性,受到了国内外广泛关注。综述了以过渡金属及其氧化物为主的过硫酸盐活化技术的国内外研究进展,包括过渡金属氧化物活化法、过渡金属结合光活化法、过渡金属结合碳材料活化法、过渡金属复合天然矿物活化法等,并对基于过渡金属活化的过硫酸盐高级氧化技术的发展趋势进行了展望。     

过渡金属羰基络合催化剂在有机合成中的应用及催化机理

过渡金属羰基络合物作为一种绿色、高效催化剂,在羰基化反应过程中起到了很好的催化作用。综述了几种主要的过渡金属羰基络合催化剂在羰基化反应中的主要应用及其催化机理。羰基化反应主要包括不饱和烃、有机卤代物、醇、杂环化合物等有机物的羰基化反应。     

纳米SiO2负载的过渡金属硼化物对AP热分解的催化作用

采用化学还原法制备纳米NiB/SiO2、CoB/SiO2、MoB/SiO2催化剂,通过热重-差热分析(TG-DTA)研究了其对AP热分解过程的催化作用.结果表明,负载过渡金属硼化物催化剂对AP分解的催化活性顺序为:CoB/SiO2＞NiB/SiO2＞ MoB/SiO2;加入质量分数5％的CoB/SiO2使AP高温热分解峰温度降低166.2℃;SiO2载体将CoB晶型转化推迟了 110℃左右,改善了催化剂的热稳定性.     

金属硫酸盐与氧化物助剂对SCR脱硝催化剂性能的影响

通过分步浸渍法制备了一系列以碱土金属或过渡金属为助剂,低钒含量的V-M_x(SO₄)_y-W/Ti及V-M_xO_y-W/Ti催化剂,对负载相同金属离子硫酸盐及氧化物的催化剂性质进行了对比考察。通过选择性催化还原(SCR)反应对催化剂进行活性评价,结果显示,负载某金属硫酸盐比相应氧化物助剂的催化剂活性好。负载钴离子的催化剂具有良好的低温活性,进而对负载钴离子的催化剂进行了抗硫抗水性能测试,并借助XRD、NH₃-TPD、H₂-TPR、TG、BET对负载不同金属硫酸盐及氧化物助剂的催化剂进行了表征,揭示了活性好的催化剂(如负载CoSO₄的催化剂)通常具有较多的表面酸及较好的低温还原能力。     

过渡金属硫化物催化剂的研究进展

金属硫化物通常被人们普遍认定为一种有害物质,但随着科学的发展,过渡金属硫化物在催化方面的应用引起了人们广泛的关注。本文介绍了过渡金属硫化物催化剂在加氢、合成醇、还原SO2等反应中的应用研究。     

受阻胺光稳定剂—与过渡金属及非过渡金属的相互作用

实验表明受阻胺光稳定剂(HALS)能牢固地与过渡金属离子络合。在空气中进行这种反应时,各种金属离子呈现出显著的氧化作用的趋势,这种反应通常是表现在横排第一系列的过渡金属上,除了从其它研究工作得到证明之外,我们还可通过这些研究结果提出这样一个概念,这些受阻胺类稳定剂由于具有络合能力,它们将会对聚合物起光氧化稳定剂的作用。初步的试验结果还表明,受阻胺类也可以与非过渡金属络合。     

从不锈钢废渣中提取金属硫酸盐及氧化物

本文讨论了利用不锈钢生产过程中产生的废渣为原料,提取其中金属的硫酸盐及其氧化物。该提取方法简单、分离率高,在不造成二次污染的前提下,使废渣能再利用。     

含铁过渡金属类复合氧化物对苯酚过氧化氢羟化的催化作用的研究

对含铁过渡金属类复合氧化物催化剂ＣＦ－１６对苯酚羟基化反应的催化作用进行了研究,考察了反应温度、催化剂用量、双氧水用量、酸介质等因素对催化性能的影响。实验结果表明,当催化剂／苯酚（重量比）为０．０５,过氧化氢／苯酚（摩尔比）为０．４９,反应温度为６０～７０℃,反应时间０．５小时,苯酚转化率大于２６％,苯二酚选择性大于９４％。相对钛硅分子筛ＴＳ－１、ＴＳ－２而言,含铁复合金属类氧化物催化剂价格低廉,     

DECOMPOSITION BEHAVIOR AND MECHANISM OF CALCIUM SULFATE UNDER THE CONDITION OF O2/CO2 PULVERIZED COAL COMBUSTION

The decomposition behavior and mechanism of calcium sulfate in O₂/CO₂ pulverized coal combustion were studied in an entrained flow reactor. A reaction rate expression correlating the influence of various factors was proposed for CaS0₄ decomposition and it is able to predict CaS0₄ decomposition satisfactorily. Under the conditions investigated, the decomposition of CaS0₄ was found to be a regime of chemically controlled shrinking core reaction. A CO₂-rich atmosphere enhances CaSO₄ decomposition in absence of oxygen. CaSO₄ particles have catalytic effect on formation of CO from CO₂. A high SO₂ concentration inhibits CaSO₄ decomposition. The kinetics of CaSO₄decomposition has obvious dependence on experimental facilities and conditions, whereas the activation energy has much lower dependence. The kinetics derived in this work is more appropriate for investigating desulfurization in O₂/CO₂ pulverized coal combustion because an entrained flow reactor has a much closer condition to that in O₂/CO₂ pulverized coal combustion than a TGA.     

DECOMPOSITION BEHAVIOR AND MECHANISM OF CALCIUM SULFATE UNDER THE CONDITION OF O2/CO2 PULVERIZED COAL COMBUSTION

The decomposition behavior and mechanism of calcium sulfate in O₂/CO₂ pulverized coal combustion were studied in an entrained flow reactor. A reaction rate expression correlating the influence of various factors was proposed for CaS0₄ decomposition and it is able to predict CaS0₄ decomposition satisfactorily. Under the conditions investigated, the decomposition of CaS0₄ was found to be a regime of chemically controlled shrinking core reaction. A CO₂-rich atmosphere enhances CaSO₄ decomposition in absence of oxygen. CaSO₄ particles have catalytic effect on formation of CO from CO₂. A high SO₂ concentration inhibits CaSO₄ decomposition. The kinetics of CaSO₄decomposition has obvious dependence on experimental facilities and conditions, whereas the activation energy has much lower dependence. The kinetics derived in this work is more appropriate for investigating desulfurization in O₂/CO₂ pulverized coal combustion because an entrained flow reactor has a much closer condition to that in O₂/CO₂ pulverized coal combustion than a TGA.     

煤中氟分布与燃烧排放特性

采用高温水解 -离子选择电极法对我国典型煤种的氟含量进行测定 ,得到了煤中氟分布规律 ,分析了煤中氟含量与灰分的关系及氟化物的赋存形态 .首次通过燃烧实验探索了燃煤过程中氟化物生成规律 ,确定了燃煤氟排放的影响因素 ,得到了燃煤氟排放与煤种、燃烧温度、停留时间、燃烧气氛等因素的影响规律 ,提出了燃煤过程中氟化物的生成机理 .研究结果对煤中氟的燃烧转化和污染治理有指导意义     

煤炭地下催化气化工艺的研究

提出煤炭地下催化气化新工艺的概念,研究利用高压雾状催化剂-水蒸气带入装置并以钙基化合物为催化剂进行煤炭地下催化气化.在小型模拟地下气化炉中,以大雁褐煤为煤样,选用氢氧化钙水溶液(质量分数为5%,10%,15%)为催化剂进行纯氧气化.结果表明,添加氢氧化钙水溶液气化后的煤气与不加催化剂、添加10%CaCO3气化后的煤气相比,煤气中甲烷组分可以达到7.58%,煤气热值提高到5.43MJ/m3～7.87MJ/m3,产气率提高28%～69%,且可以稳定产气.催化剂组成(质量浓度)以添加Ca(OH)2为10%～15%之间进行气化效果最佳,为提高煤炭地下气化的稳定性开辟了一条全新的路径.     

煤粉燃烧动力学参数的试验

在研究煤粉动力学参数时 ,采用的方法主要有以下几种 :热重分析、DTFS和小型热模试验。采用自制的气固反应动力学试验装置 ,通过气体成分的连续检测 ,对几种煤粉的反应动力学过程进行了试验研究 ,并通过数学计算 ,确定了煤粉燃烧过程的一些动力学参数 ,如燃烧速率、颗粒表面温度 ,反应活化能和指前因子。除无烟煤之外 ,本文还选择烟煤进行了尝试性试验。所得结果 ,对工业流化床反应器的设计有一定的指导意义。     

灰渣对煤炭地下气化催化效果的初步研究

在煤炭地下气化过程中,为了研究灰渣对煤炭地下气化反应的催化作用和效应,利用实验室小型单管实验,说明了灰渣中的金属氧化物尤其是钙盐对煤炭地下气化中的氧气-水蒸气气化和甲烷化反应具有催化效应,碳的转化率、煤气热值及产气量随着温度(800 ℃～1 200 ℃)及灰渣添加量(15%～30%)的增加而明显提高.利用上述实验数据及钙盐的催化活性理论提出了以钙盐作为催化剂进行煤炭地下催化气化的设想.     

低质烟煤的燃烧特性研究

本文采用热重法对四种低烟煤的燃烧过程进行了实验研究，探讨了影响低质烟煤燃烧过程的因素，并由这四种劣质烟煤的微分热重曲线计算了它们的反应动力学参数，其计算结果与实验结果拟合较好。     

燃煤固硫燃烧特性及动力学研究

采用新汶原煤和阳泉原煤作为实验用煤,通过对几种钙基固硫剂的比较,选择使用Ca(OH)2作为主固硫剂.考察Ca/S的变化对燃煤固硫燃烧特性以及动力学参数的影响.采用T系、L系、Q系和Y系四大系列几种化学试剂作为添加剂,在确定实验温度1000℃,Ca/S为1.5的条件下,考察其对Ca(OH)2固硫能力的影响,以及固硫反应的燃烧特性和动力学参数的变化情况.     

煤沥青流变性能初探

系统地研究了煤沥青的流变规律，以大量的图、表和算式对沥青流变性的规律进行了详细说明。并找出了煤沥青粘度随温度变化的一般规律，首次将煤沥青粘度随温度变化的整个过程划分为三个区间，以便准确地掌握其变化规律。