过渡金属络合物-固体电极杂化体系催化光解水

探讨了由过渡金属络合物及固体电极所组成的杂化光电化学池用于光解水的可能性。实验结果已表明,光电化学池n-TiO_2/NaOH//Rh(2.2′-bpy)_3Cl_3/Pt及Pt/Ru(2.2′-bpy)_3Cl_2//Rh(2.2′-bpy)_3Cl_3/Pt受光照时确能产生光电流,并同时放出氢及氧。在上述电池反应中,半导体和络合物可同时起到捕获光能的作用。     

几种光还原水催化体系产氢量子收率的研究

本文研究了Ru(bpy)_3Cl_2/Rh(bpy)_3Cl_3/TEOA/K_2PtCl_4、Ru(bpy)_3Cl_2/MV~(2 )/EDTA/K_2PtCl_4、ZnTMPyP~(4 )/MV~(2 )/EDTA/K_2PtCl_4、前黄素/MV~(2 )/EDTA/K_2PtCl_4、前黄素/Rh(bpy)_3Cl_3/TEOA/K_2PtCl_4等五个光还原水催化体系的总包产氢量子收率。考察了不同波长对量子收率的影响。     

α.β.γ.δ-四(4-吡啶基)卟啉锌(Ⅱ)光还原水产氢

本文报道用α.β.γ.δ-四(吡啶基)卟啉锌(ZnTPyP)分别与Rh(bpy)_3~(3 )/TEA/K_2PtCl_6体系和Ru(bpy)_3~(2 )/Rh(bpy)_3~(3 )/TEA/K_2PtCl_6体系配合,在高压汞灯照射下光还原水产氢结果。并讨论ZnTPyP在上述二个体系光产氢中的作用。     

基于新型电子给体的联吡啶钌染料及其敏化太阳电池

合成了一种含有N,N-二甲基苯胺电子给体的新型联吡啶钌染料Ru[(L)(dcbpy)]NCS2,编号RC-30,并应用于染料敏化太阳电池(DSC)中。使用核磁共振氢谱(1H NMR),基质辅助激光解吸-飞行时间质谱(MALDITOFMS)对新染料的分子结构进行表征,利用紫外可见吸收(UV-Vis)和循环伏安法(CV)对染料的光电化学性质进行表征。将该染料应用在DSC中,RC-30敏化电池的短路电流密度J_(sc)、开路电压V_(oc)、填充因子FF、电池效率η分别为15.5 m A/cm~2、0.710 V、73.9%和8.11%,相对于相同条件下标准染料N3的J_(sc)提高了15.6%、电池效率η提高了10.4%。     

二次谐波调制信号对低体积分数氨气测量的影响

为了实现低体积分数(10-9数量级)NH_3测量以满足电厂脱硝过程中的氨逃逸检测要求,采用可调谐激光吸收光谱技术,选取2.25μm附近的ν_2+ν_3 NH_3谱线,在常温常压下进行了低体积分数NH_3的测量实验,并重点研究了不同调制电压和调制频率对信噪比的影响.结果表明:通过选取最佳调制电压和调制频率,在调制电压为0.07V,调制频率为14.02kHz时,可以使用二次谐波法测量体积分数最低为4×10~(-7)的NH_3,所测得的二次谐波信号与气体体积分数具有良好的线性关系,此方法可以用于测量电厂脱硝过程的低体积分数氨气.     

不同条件下入射光波长对产氢量子收率的影响

本文报道了入射光波长对Ru(bpy)_3Cl_2-Rh(bpy)_3Cl_3-TEOA(三乙醇胺)-K_2PtCl_4体系产氢量子收率(Φ_(H2))的影响。在光照波长分别为413nm、450nm和546nm时,体系对应的产氢量子收率分别为0.038、0.054和0.01。此外,还报道了不同反应温度下入射光波长对Ru(bpy)_3Cl_2-MV~(2+)(甲基紫精)EDTA(乙二胺四乙酸二钠)-K_2PtCl_4体系产氢量子收率的影响。发现在不同入射光波长下,反应温度对产氢量子收率的影响程度不同,但反应温度的改变不影响入射光波长对Φ_(H2)的影响顺序。对于Ru(bpy)_3Cl_2-MV~(2+)-EDTA-K_2PtCl_4反应体系,在不同波长条件下光敏剂的最佳浓度范围有所改变。     

ABX3型太阳电池材料结构掺杂与优化的DFT研究

采用第一性原理的方法优化设计ABX3钙钛矿晶体材料,对A位(A=CH_3NH_3~+、CH(NH_2)_2~+、(CH_3)_2NH_2~+、(CH_3)_3NH~+、(CH_3)_4N~+))、B位(B=Pb~(2+)、Sn~(2+))、X位(X=Cl~-、Br~-、I~-)位进行不同比例的掺杂或替换,系统探讨各位置取代对晶体结构稳定性和禁带宽度的影响,在此基础上进行材料筛选,寻找性能更优的ABX3型替换材料。     

MoO3催化剂上苯酚加氢脱氧制取芳烃研究

以(NH_4)_6Mo_7O_(24)·4H_2O为前驱体通过简单的焙烧方法制备非负载型MoO_3催化剂,通过低温N_2吸附、X射线衍射(XRD)、X射线光电子能谱(XPS)和H_2程序升温还原(H_2-TPR)技术对催化剂特性进行表征,以苯酚为模型化合物进行加氢脱氧实验制备以苯为主要产物的芳烃化学品。重点考察反应温度、反应时间、反应气组成等参数对苯酚转化率、目标产物苯选择性的影响,并就氧化钼催化加氢脱氧反应机制及催化剂的可重复使用性能进行讨论与考察。实验结果表明,在340℃、0.5 MPa H_2与3.0 MPa N_2混合气氛的优化工况下,苯酚的转化率达到98.1%,产物苯选择性达到99.5%。MoO_3催化材料中的氧缺陷位是催化苯酚分子中C_(AR)—OH键直接氢解生成芳烃苯的主要活性位。此外,MoO_3重复使用3次后催化活性仍无明显下降,表明该催化剂的加氢脱氧催化活性具有良好的稳定性。     

SCR脱硝过程中硫酸氢铵形成特性实验研究

在自主设计的实验台上开展硫酸氢铵(ABS)形成特性实验,研究了温度和反应物体积分数对ABS形成机理的影响,通过热重分析实验得到ABS的挥发温度,并计算ABS分解反应的吉布斯自由能,从而得到ABS的热力学分解温度.结果表明:ABS的形成是温度和反应物体积分数的函数,其形成温度在220~261℃;φ(NH_3)与φ(H_2SO_4)乘积越大,ABS的形成温度越高;H_2SO_4过量且体积分数一定的情况下,φ(NH_3)越大,ABS沉积量越大;相反,若φ(NH_3)一定,φ(H_2SO_4)对ABS沉积量的影响不大;热重分析实验显示,ABS的挥发温度为173.7℃,热力学分解温度为447.18℃.     

柴油机SCR尿素结晶分析研究

通过试验的方法收集了不同温度下恒温加热试验平台以及发动机台架耐久试验后的尿素结晶物,使用红外光谱(IR)、气相色谱质谱联机(GC-MS)及热重分析(TGA)等方法对这些结晶物进行成分分析,溶解性试验和可燃性试验结果表明,结晶物的主要成分是有机物;红外光谱分析结果显示,结晶物中含有甲基(—CH_3)、亚甲基(—CH_2—)、氨基(—NH_2)等;气相色谱质谱联机的分析结果表明,结晶物中含有三聚氰酸((HNCO)_3)、尿素((NH_2)_2CO)、缩二脲((H_2NCO)_2NH)、脲基甲酸乙酯(C_4H_8N_2O_3)等;热重分析结果表明,在300~400℃时沉积物快速大量分解,420℃时90%的结晶物已经分解,700℃时基本完全分解,综合所有分析结果,得出尿素结晶物的主要成分是三聚氰酸,其次是少量的尿素,这为柴油机SCR尿素结晶机理及结晶风险预测研究奠定了基础。     

超临界水中木质素/CMC催化气化制氢

在间歇式高压反应釜中,以碱性化合物K_2CO_3和Ca(OH)_2以及Ru/C为催化剂,对木质素在超临界水中的气化制氢特性进行了实验研究。结果表明:3种催化剂都有较好的催化作用,其中Ru/C的效果最佳,几种催化剂混合使用的效果要比单独一种催化剂使用时好,但是其提高的幅度不很明显。另外,随着温度的升高,H_2和CH_4的产气量以及氢转化率等都相应的升高。     

SCR催化剂动态参数的试验确定方法研究

改进了NH_3吞吐速率计算方法,消除了现有方法因为忽视选择性催化还原(SCR)系统尿素结晶、副反应和上下游NO_x浓度偏差及波动等因素导致的计算误差。在发动机试验台架上进行了稳态工况下不同添蓝供给量的排放试验,结合对排放测试设备和数据后处理方式的特性分析,确定了这一计算方法的主要误差来源:一是下游NO_x浓度峰、谷值选择的不确定性,对储NH_3量计算结果影响最大,可能导致20%以上的误差,但通过储NH_3量和储NH_3消耗量一致的原理可以对结果进行优化,使误差控制在5%以内;二是储NH_3开始时刻和储NH_3开始消耗时刻的不确定性,可导致储NH_3量计算结果存在2.75%以上的误差,且不可避免;三是测量设备的滤波过程和响应时间的影响,主要影响储NH_3状态开始变化瞬间的NH_3吞吐速率计算值,对平均速率的影响很小。     

1，2-二苯乙烷的合成工艺研究

苯与1,2-二氯乙烷合成1,2-二苯乙烷反应的热力学计算表明,该反应在室温下即可进行,为自发的强放热反应。研究了以催化剂AlCl3-Al合成1,2-二苯乙烷的工艺条件。结果表明,较优的工艺条件为：苯与1,2-二氯乙烷的物质的量比在10～12,催化剂加入量为1g／100cm^3苯,反应温度为65～70℃,1,2-二氮乙烷以混合滴加的方式进行加料为宜。在此条件下,1,2-二苯乙烷的收率为18．2％。     

SNCR/SCR联合脱硝的应用及对锅炉运行的影响

研究了410 t/h煤粉炉的SNCR/SCR联合脱硝技术。当NSR为1.5时,NO_x浓度从350 mg/m~3下降到100 mg/m~3以下,脱硝率约为71.4%,NH_3逃逸小于5 m L/m~3。脱硝率随着负荷的下降呈现上升趋势,NSR的进一步增加对提高脱硝率的意义不大,但是会大量增加NH_3逃逸。向炉膛喷射尿素溶液会间接增加冷灰斗水封水的氨味及积灰,此外要避免尿素溶液滴落在水冷壁或喷射到换热器管上从而产生腐蚀。逃逸的NH_3促进烟气中硫酸氢铵的生成,加剧空预器的腐蚀,同时还会影响飞灰的品质,与烟气中的HCl等生成NH_4Cl从而影响GGH的运行,增加烟气PM_(2.5)中NH~+_4离子浓度从而增加烟囱排放的烟羽浊度,形成新的污染,因此要严格控制NH_3逃逸并加强空预器、GGH等吹灰措施。     

木质素三聚体模化物热解过程的理论研究

利用密度泛函理论方法,研究含有β—O—4和联苯连接的木质素三聚体模型化合物(1-(3′,5′-二甲氧基苯基)-2-(4′-苯基苯酚基)-1,3-丙二醇)的热解过程。计算结果表明,Cβ—O键均裂、Cα—Cβ键均裂及协同断裂1是热解过程最主要的反应机理,协同断裂2是竞争反应机理,而联苯键均裂很难发生。基于上述4种热解机理的主要芳香族产物有3,5-二甲氧基苯甲醛、1,3-二甲氧基苯、3-(3,5-二甲氧基苯基)-2-丙烯-1-醇、1-(3,5-二甲氧基苯基)-2-丙烯-1-醇、4-羟基联苯、联苯和1-(3,5-二甲氧基苯基)-3-羟基-1-丙酮。     

选择性催化还原混合器及整流器的设计与结构优化

通过搭建柴油机后处理试验台架,运用计算流体力学(CFD)对选择性催化还原系统(SCR)内的反应进行仿真计算,设计4种混合器和3种整流器方案,研究了不同混合器及整流器结构对SCR系统内NH_3分布及NO_x转化效率的影响。结果表明:混合器能够有效改善SCR内NH_3分布均匀度及NO_x的转化效率。综合分析,有7个厚度均为2mm的叶片且叶片与径向方向的夹角均为30°的方案M2的混合器结构设计较优;气流受到入口扩张管的扩张作用之后,经过方案D1的整流器,使得SCR系统具有更高的NH_3分布均匀度和NO_x转化效率。混合器和整流器结合可以实现流场的优化,提高NO_x转化效率。     

感应电炉的设计计算(二)

三、坩埚式熔炼炉的设计计算已知数据 1.熔炼金属与合金的一般参数: 1)熔化温度tn℃ 2)浇铸温度tp℃ 3)比热C_yg仟卡/仟克、度 4)熔化潜热λ_т仟卡/仟克 5)冷态的电阻率P_(2т)欧姆、厘米 6)熔化电阻率P_(2ж_欧姆,厘米 7)导磁率μ_2(相对值)     

透明薄膜热辐射性质测定方法的研究

本文介绍了一种测定透明薄膜衰减系数K_λ的方法。其要点是:1.测定透明薄膜的有效透过率τ_λ~*;2.测定透明薄膜的有效反射率ρ_λ~*;3.利用τ_λ~*=τ_λ~*[ρ_λ,τ_λ=exp(-K_λd)]和ρ_λ~*=ρ_λ~*[ρ_λ,τ_λ=exp(-K_λd)]进行迭代求解,算出K_λ。 本方法的主要优点是,利用衰减系数K_λ,就可以用计算方法确定任意厚度d的透明薄膜的光谱和全波长热辐射性质,即:ρ_λ~*、τ_λ、τ_λ~*、ε_λ和ρ~*、τ~*、ε。 基于所述方法,作者对聚四氟乙烯透明薄膜的热辐射性质进行了论证性测定研究。结果表明,这种方法是可行的。     

烟煤添加氮还原剂再燃脱除NO的实验研究

在淮南烟煤中浸渍添加尿素和NH_4(SO_3)_2,研究再燃燃料氮含量对再燃脱硝效果的影响．煤粉再燃实验在石英固定床反应器上进行,温度范围为800～1200℃．使烟气中O_2的体积分数为2．5%～3．5%,CO_2的体积分数为17%～18%,NO的体积分数为460×10~(-6)左右,其余为氩气,模拟再燃区入口烟气．研究发现,再燃煤粉中添加的氮还原剂,以及再燃区的工况条件都对再燃脱硝率有很大影响．添加氮还原剂后,再燃脱硝的效果都有所提高,脱硝率最高能达56%．添加剂的增效随温度的上升而下降,而随着添加剂量的升高和烟气中氧含量的降低,脱硝效果升高．     

甲烷化学链重整制备合成气技术中的钙钛矿型载氧体制备及动力学特性

采用燃烧法、微乳液法、共沉淀法和溶胶-凝胶法4种方法制备钙钛矿型氧化物La Fe O3作为载氧体用于甲烷化学链重整制备合成气过程,利用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、H2程序升温还原(H2-TPR)、比表面积分析(BET)等技术对载氧体进行表征,在固定床反应装置上考察4种方法制备的La Fe O3与甲烷的反应性能,寻求适用于甲烷化学链重整过程载氧体的最佳制备方法,然后通过H2-TPR的多速率升温过程探讨La Fe O3的还原动力学。结果表明,4种方法制备得到的载氧体均形成钙钛矿结构,溶胶-凝胶法和燃烧法制备的La Fe O3纯度和结晶度均更好,无杂相生成;从CH4转化率、n(H2)/n(CO)、CO和H2选择性等方面综合考虑,燃烧法制备得到的载氧体反应性能最好,用于甲烷化学链重整制备合成气的生成效果最好。H2-TPR的动力学计算表明,La Fe O3载氧体的低温吸附氧还原活化能为97.001 k J/mol,高温晶格氧还原活化能为30.388 k J/mol。