煤层甲烷部分氧化与CO2-H2O重整联合制合成气研究

采用固定床流动反应装置,研究了镧改性的镍基催化剂对煤层CH4空气部分氧化与CO2-H2O重整耦合制合成气反应的催化性能,考察了反应温度、压力、空速等工艺条件以及原料气组成对反应性能的影响.结果表明,直接以煤矿抽放煤层气为原料,可以采用比较灵活的工艺来生产具有适宜H2/CO比的合成气.在原料气组成为n(CH4)∶n(CO2)∶n(Air)∶n(H2O)=1.0∶0.2∶1.9∶0.4(摩尔比)、温度800 ℃、CH4空速1.0×104 h-1,常压条件下,甲烷转化率可达96.8%,合成气n(H2)∶n(CO)=2.0.     

低能耗型可膨胀石墨的制备研究

以HClO4/CH3COOH/KMnO4为氧化插层体系制备低温可膨胀石墨, 从HClO4用量、CH3COOH用量、高锰酸钾用量、反应温度和反应时间等方面讨论了制备低温可膨胀石墨的较佳条件和物料配比。研究结果表明,制备低温可膨胀石墨的较佳反应条件为温度35℃,反应时间60 min,石墨(g)、HClO4(mL)、CH3COOH(mL)、高锰酸钾(g)的较佳配比为1:4:1.5:0.15, 由此方法制得的可膨胀石墨在400℃膨胀容积可达到423mL/g。该研究未使用任何含硫的试剂,因而制备的可膨胀石墨不含硫。      

低温可膨胀石墨的制备

本实验以HClO4/NaBrO3/KMnO4/CrO3/FeCl3为氧化插层体系制备低温可膨胀石墨,研究了氧化插层试剂对膨胀容积的影响.其最佳工艺条件是在常温下反应40min,石墨、高氯酸、溴酸钠、高锰酸钾、三氧化铬、三氯化铁的最佳质量比为1∶4∶0.15∶0.15∶0.13∶0.03,制得的可膨胀石墨在220℃时膨胀...     

不同酸处理对凹凸棒石粘土理化性能的影响

在固液比1∶10时,将凹凸棒石粘土分别采用1%HCl、H2SO4、H3PO4、CH3COOH、HClO4和H4P2O7溶液进行处理,通过红外光谱、凹凸棒石粘土成分、比表面积、稳态剪切流变和脱色力性能的测定,考察了不同类型酸处理对凹凸棒石粘土结构和性能的影响。结果表明:与凹凸棒石粘土原土相比,经酸处理后可溶出凹凸棒石粘土中的Na+、Mg2+和Ca2+离子;HCl、CH3COOH、H3PO4和HClO4溶液处理的凹凸棒石粘土比表面积和孔体积减小,但平均孔径增大;经酸处理后凹凸棒石粘土剪切粘度降低;用H2SO4处理的凹凸棒石粘土表现出最好的脱色性能。     

HClO4/H2SO4体系制备的低硫可膨胀石墨的结构与性能

采用多种分析手段,对HClO4/H2SO4/KMnO4/CH3COOH氧化插层体系制备的低硫可膨胀石墨的结构和性能进行了研究。发现制备的可膨胀石墨从181.2℃开始发生明显的热失重,具有低温膨胀性能,300℃时的膨胀容积为115mL/g,400℃时可达263mL/g,可膨胀石墨的石墨片层间存在SO42-、ClO4-、CH3COO-阴离子插层物和H2SO4、HClO4、CH3COOH等中性分子插层物,可膨胀石墨的X射线衍射图谱在2θ为29.25°处出现一个不太强的衍射特征峰。     

低碳含量石墨制备可膨胀石墨研究

为解决低碳含量石墨采用环保氧化剂膨胀容积低的问题,本研究采用低碳含量(93%)石墨,以H2O2-H2SO4-(NH4)2S2O7作复合氧化插层剂,得到一种由低碳含量石墨制造膨胀石墨的技经最佳的工艺方法.石墨、H2O2、H2SO4、(NH4)2S2O7的最佳质量比为1∶0.18∶3.0∶0.10,最佳反应温度为50℃,最佳干燥温度为30℃.在此最佳工艺条件下,石墨的膨胀容积不低于210ml/g,满足了柔性石墨生产的需要.     

褐煤与液化残渣共热解对煤气组成的影响研究

为了实现煤直接液化残渣的高值化利用,以褐煤及残渣的热解特性差异为基础,进行褐煤与残渣的共热解试验研究,考察了不同的褐煤/残渣配比和不同热解温度对热解煤气组成的影响,并分析了共热解过程对煤气组成的协同作用规律。结果表明:在600℃,褐煤/残渣的配比为9∶1、8∶2、7∶3、6∶4、5∶5的条件下,褐煤与液化残渣共热解对H2和CO2产出存在负协同作用,对CH4和CO产出存在正协同作用,7∶3和6∶4的配比对CmHn产出起到正协同作用,其他配比为负协同作用,发生最大协同作用的配料比为7∶3~8∶2。在配比为7.5∶2.5,温度为500~800℃条件下,共热解对H2、CO2和CmHn产出存在负协同作用,对CO产出存在正协同作用,500~700℃对CH4产出起到正协同作用,750~800℃对CH4产出起到负协同作用。发生最大协同作用的温度为550~600℃。     

氨水-碳酸铵浸出汤丹氧化铜尾矿研究

以云南汤丹高碱性、低品位氧化铜浸出尾矿为研究对象,采用NH3.H2O-（NH4）2CO3体系添加氧化剂浸出,详细考察了浸出时间、反应温度、液固比、总氨浓度及c（NH4＋）/c（NH3）、氧化剂用量、氧化剂添加顺序、氧化时间等因素对铜浸出率的影响,得到了该尾矿的最佳浸出条件。结果表明,液固比10∶1,浸出温度40℃,加入0.25 mL/g H2O2,反应2 h;然后添加NH3.H2O及（NH4）2CO3,铵离子浓度3.2 mol/L,氨水浓度0.8 mol/L,继续反应4 h,尾矿中铜的浸出率达到了72.3     

不同氧化剂制备无硫抗氧化性可膨胀石墨的研究

分别用H2O2和KMnO4作为氧化剂,硝酸和磷酸做反应试剂,用不同浸渍插层剂浸渍,采用分步反应法,制备了无硫抗氧化性可膨胀石墨,并对其膨胀体积和抗氧化性进行了测试。结果表明,用H 2O 2做氧化剂,N a H2P O 4、H3BO3和H3PO4混合液进行浸渍插层可以得到理想的膨胀体积和最高的抗氧化性,700℃下灼烧2h的氧化失重率仅为5.73%。所得产物不含硫。     

微波辐照生物质焦强化CO2重整CH4制备合成气

为实现CO2重整CH4高效转化合成气,以生物质焦为催化剂和吸波介质,开展基于微波辐射的CO2重整CH4制备合成气的实验研究,主要考察反应温度、CO2与CH4摩尔比、生物质焦添加量以及水蒸汽的引入等条件对重整反应转化合成气的影响特性。研究表明,提高反应温度,加大CO2与CH4摩尔比以及增加生物质焦添加量均可促进反应气向合成气转化,但对合成气品质影响不一,升高温度能够提升合成气中H2与CO的比值,而加大CO2与CH4摩尔比和增加生物质焦添加量均会降低H2与CO的比值。水蒸汽的引入强化重整反应的进行,促使合成气中氢碳比的提高。     

石墨鳞片大小对膨胀容积影响的机理探讨

针对石墨鳞片大小对膨胀容积影响规律与机理研究较少的问题,论文选取不同大小鳞片石墨,在相同工艺条件进行膨胀实验。利用XRD和SEM对石墨精矿、层间化合物和膨胀石墨的结构与形貌进行了表征,建立反应动力学模型和膨胀石墨堆积模型。结果表明：随着石墨鳞片增大,膨胀石墨的膨胀容积越高。微观上,石墨层间化合物高温分解产生气体对大鳞片石墨作用时间长,致使层间距较大;宏观上,膨胀石墨的堆积方式不同致使膨胀容积差异。     

微波膨胀对石墨性能的影响

以四种不同粒度的石墨经化学法制备可膨胀石墨,通过微波加热及高温加热制备出膨胀石墨.对比研究其膨胀倍数、硫分、灰分及挥发分,结果发现用微波法制备膨胀石墨,其硫分低于高温法制备的膨胀石墨.而对于膨胀容积和挥发分,微波法制备的大鳞片的石墨优于高温法制备的膨胀石墨.实验同时表明相比传统高温膨化法,微波法具有高效和节能的优点.     

TiO2嵌入膨胀石墨处理农药污水研究

以鳞片石墨为原材料,制备出了含有钛酸四正丁酯的石墨层间化合物,加热膨化获得了TiO2嵌入的膨胀石墨材料。在700℃和1100℃下改变膨化温度,分别得到了锐钛矿晶型和金红石晶型的TiO2。分别测定了农药模拟废水在紫外光照射条件下,以及在黑暗条件下的脱色率。结果表明,光降解率与TiO2的晶型结构相关,并且膨胀石墨载体除可负载TiO2外,还可吸附农药分子,而TiO2则具有较好的光降解活性。     

氯酸钾制备膨胀石墨的研究

以氯酸钾为固体氧化剂,制备了高起始膨胀温度的低温可膨胀石墨。考察了反应条件对可膨胀石墨低温膨胀体积的影响,确定了最佳工艺条件:5 g石墨配以0.6 g氯酸钾、13.5 mL浓硫酸、4.5mL浓硝酸、在20℃时反应60min。此条件下得到的可膨胀石墨起始膨胀温度为260℃,在400℃时膨胀体积为300 mL/g。X射线衍射证实了石墨层间化合物的生成,并利用SEM扫描电镜分析了膨胀石墨的微观结构。     

膨胀石墨的尺寸效应及其对油吸附的影响

用不同粒度的石墨在相同条件下酸化、高温膨胀，可获得膨胀倍数不同的膨胀石墨。通过扫描电镜及X射线衍射等观察膨胀石墨结构，证实在生产条件如酸氧化工艺、膨胀温度等相同时，鳞片石墨的粒度越大则膨胀倍数越高，对油的吸附性能越好。     

无硫低灰分膨胀石墨的抗氧化性研究

以非高纯混合目天然鳞片石墨、硝酸、高锰酸钾、双氧水为原料,采用化学法经氧化酸化插层、水洗、干燥过程,制备无硫低灰分可膨胀石墨。用磷酸二氢钾饱和溶液、硼酸饱和溶液、磷酸及这3种溶液的混合液作为抗氧化剂进行二次浸渍插层,可制备得到最大膨胀体积为280mL/g的无硫高抗氧化性可膨胀石墨。研究了加入抗氧化剂后膨胀体积变化情况及氧化温度、氧化时间与抗氧化性的关系。结果表明,加入抗氧化剂后的可膨胀石墨具有更高的抗氧化性和膨胀倍数,其中磷酸与磷酸二氢钾混合溶液、磷酸与硼酸混合溶液、磷酸作为抗氧化剂时,膨胀石墨的抗氧化能力较强。     

天然微细鳞片石墨制备膨胀石墨

以平均粒径为26μm的天然微细鳞片石墨为原抖,以浓硫酸为插层剂,高锰酸钾作为氧化剂,采用强酸浸渍法制备酸化石墨,经高温膨胀制得膨胀石墨.研究了细鳞片石墨酸化和膨胀的主要影响因素,确定了膨胀石墨的最佳制备条件:高锰酸钾与石墨的质量比为0.35、硫酸与石墨的质量比为5.5,硫酸浓度为98%反应时间为90 min,反应温度为...     

莫桑比克可膨胀石墨的制备与研究

以莫桑比克天然鳞片石墨为原料,采用K_2Cr_2O_7/HClO_4/H_3PO_4为氧化插层剂,制备可膨胀石墨。在K_2Cr_2O_7用量、HClO_4用量、H_3PO_4用量、反应温度和时间的单因素条件基础上,确定反应工艺:m(石墨)/m(K_2Cr_2O_7)/V(HClO_4)/V(H_3PO_4)=1∶0.1∶3.67∶1.33(g∶g∶mL∶mL),反应温度30℃,时间40min。最终制得可膨胀石墨在600℃温度下,膨胀体积可达340mL/g。XRD物相分析和红外光谱分析证明ClO_4~-、H_2PO_4~-、HPO_4~(2-)和PO_4~(3-)的插入使得膨胀过程顺利进行。     

膨胀石墨与柔性石墨及其应用

本文主要回顾和介绍了膨胀石墨与柔性石墨的发展历程和现状、在各个领域的应用和在更深层次上的开发应用中存在的问题，这些应用包括密封性、吸附性等，并阐述了一些国内外关于膨胀石墨与柔性石墨最新发展。     

膨胀石墨的化学氧化法制备研究进展

通过对氧化剂、插层剂、水洗方式和膨化方式的分析,综述了化学氧化法制备膨胀石墨的研究进展及遵循思路。提出了下一步的研究方向:低硫乃至无硫、低污染、高膨胀体积和高抗氧化能力。