气相SO_3磺化制备石油磺酸盐的研究进展

石油磺酸盐是目前应用最多的一种三次采油用表面活性剂。本文综述了常用的磺化剂类型及其特点,分析了气相SO3制备石油磺酸盐的反应机理,介绍了气相SO3磺化所用反应器的性能及现状,并展望了石油磺酸盐的研究前景。     

二氧化硫与大气颗粒物的复相反应研究

利用原位FTIR,XPS等手段研究了SO2与大气颗粒物及部分氧化物的复相反应,确认了表面反应产物,讨论了复相反应历程和表面反应机理.结果表明,SO2在大气颗粒物和氧化物表面发生吸收和氧化反应,表面产物为SO32-和SO42-.表面酸碱性是不同氧化物对SO2吸收和氧化能力有较大差异的主要原因,本实验条件下氧化物和大气颗粒物样品复相反应能力顺序为Al2O3＞CaO>>SiO2,Fe2O3,大气颗粒物样品.     

NaBrO3/H2SO4氧化合成芳酰基偶氮化合物

在温和的条件下,用价廉易得的试剂NaBrO3/H2SO4氧化芳酰肼化合物,方便地合成了13种芳酰基偶氮化合物,产率84%~94%,其中有3种未见报道。用红外光谱、核磁共振氢谱及元素分析进行了结构表征,并讨论了可能的反应机理。     

基于硫酸自由基的高级氧化技术及其在水处理中的应用

采用强氧化性硫酸自由基SO4来降解水中有机污染物,是近年发展起来的一种新型高级氧化技术.本文介绍了该技术产生的背景,阐述了自由基的产生机理以及与有机污染物的反应机理,对基于SO4的高级氧化技术在水中降解有机污染物的研究进行了综述,并展望了这种新型的高级氧化技术在水处理中的应用前景.     

NOx、SO2液相反应研究进展--一种同时脱硫脱氮的新思路

从烟气脱硫脱氮的角度讨论了NOχ与SO2在液相中的一系列反应,包括NO、SO2溶于水与SO3^2-、HSO3^-水溶液间的反应,更为重要的是通过研究SO2^-与HSO3^2-反应制备羟胺二磺酸盐、硫酸羟胺的过程,即生产尼龙66的中间体己内酰胺的必备原料,提出了一种有意义的脱硫脱氮新思路：利用NOχ的氧化性与SO2的还原性在水溶液中构造一自催化自氧化还原反应,并得到有用的工业原料硫酸羟胺。     

电晕放电自由基簇射同时脱硫脱硝反应特性研究

对电晕放电自由基簇射技术同时脱硫脱硝过程进行了详细的实验研究和分析,揭示了反应特性,探讨了反应机理.研究结果表明:SO2的脱除主要依靠和氨气的热化学反应,但自由基反应对其脱除也有一定的促进作用.而Nox脱除主要依靠电晕放电过程,NH、NH2、OH的自由基反应以及亚硫酸盐对NO2的还原反应起了重要的作用.氨气注入的增加能够促进SO2和Nox的脱除,而Nox对氨气的敏感性要明显低于SO2.随着能量注入的增加,SO2和Nox脱除的能量利用率先显著下降,在能量密度大于3 W·h·m-3之后趋于稳定.     

铯—铷—钒系低温硫酸催化剂上SO2氧化反应速率的机理解释

以碱金属盐为助催化剂的铯－铷－钒系硫催化剂，在380－520℃下SO2氧化反应机理为三步催化反应，并推导出其动力机理模型：r=(k1P^1/2o2)/(k2 k3Pso3 Pso3/Pso2)(1-Pso3/Pso2P^1/2o2Kp)。采用内循环无梯度反应器测定了SO2氧化反应动力学数据，并利用Powell法对动力学模型进行参数估算，得到：k1=0.152exp(=62073/RT),k2=8.18exp(-2384/RT),k3=0.221exp(-18949/RT)。方差分别表明，在显著性水平0．01下，三步反应机理模型对反应速率实验值拟合较好，标准偏差为0．242。     

抗SO2和H2O中毒的低温NH3-SCR脱硝催化剂研究进展

低温NH3-SCR技术能在较低温度下实现NOx高效转化为N2,具有较好的经济效益,应用前景广阔。若反应气体中含有H2O和SO2时,会导致低温NH3-SCR催化剂中毒失活,限制了低温NH3-SCR技术的应用。本文对低温NH3-SCR催化剂H2O和SO2中毒机理进行了阐述,重点关注以V、Mn、Ce、Fe 4种过渡金属和以贵金属为活性组分的低温NH3-SCR催化剂的研究进展,分析了元素掺杂、载体性质、制备方法和反应机理等方面与催化剂抗SO2和H2O中毒性能的关系。针对当前存在的问题,指出了今后的研究重点是深入分析催化剂中毒时硫酸盐类的生成过程,并提出相应的控制对策。     

铯-铷-钒系低温硫酸催化剂上SO_2氧化反应速率的机理解释

以碱金属盐为助催化剂的铯 -铷 -钒系硫酸催化剂 ,在 380～ 5 2 0℃下 SO2 氧化反应机理为三步催化反应 ,并推导出其动力学机理模型 :r=k1P1/ 2O2k2 +k3 PSO3 +PSO3 PSO2(1- PSO3 PSO2 P1/ 2O2 KP)。采用内循环无梯度反应器测定了SO2 氧化反应动力学数据 ,并利用 Powell法对动力学模型进行参数估值 ,得到 :k1=0 .15 2 exp(- 6 2 0 73/ RT) ,k2 =8.18exp(- 2 384/ RT) ,k3 =0 .2 2 1exp(- 18949/ RT)。方差分析表明 ,在显著性水平 0 .0 1下 ,三步反应机理模型对反应速率实验值拟合较好 ,标准偏差为 0 .2 42     

醇胺溶液吸收CO_2的动力学研究进展

醇胺是一种用于脱除CO2的常用溶剂,被认为是最经济的分离吸收方法。因此总结CO2与醇胺反应的动力学研究具有举足轻重的意义。本文的目的是对CO2与醇胺水溶液反应的动力学进行总结概述:介绍了3种化学吸收理论模型;详细总结醇胺与CO2的反应机理,包括两性离子反应机理、三分子反应机理、碱催化水合CO2反应机理,通常来说,CO2与伯胺、肿胺、空间位阻胺的反应机理为两性离子机理,CO2与叔胺的反应机理为碱催化水合CO2反应机理;列举动力学实验装置;归纳对比文献中的动力学数据。     

超声解吸柠檬酸盐溶液中SO2的影响因素

研究了用超声波解吸柠檬酸盐溶液中SO2的影响因素. 重点考察了温度、电流强度、搅拌强度、初始SO2浓度及柠檬酸盐浓度对SO2解吸率、柠檬酸盐溶液稳定性和硫酸根浓度的影响,并与无超声时作了对比. 结果表明,应用超声可提高SO2解吸率,但不改变解吸反应机理,且解吸过程中柠檬酸盐保持稳定,无硫酸根生成. 确定了在超声波频率为40 kHz时,超声解吸SO2的最佳温度为50℃,最佳电流强度为1.4 A.     

基于微波固相法与ChemOffice软件研究煤矸石中铁铝浸出机理

采用微波固相法酸浸提取煤矸石中的铁、铝,对煤矸石原料、酸浸物和酸浸渣的化学组成、物相组成及微观形貌进行了分析,利用ChemOffice软件对煤矸石原料及酸浸未溶物所含化合物分子的三维结构及分子间键长进行模拟. 结果表明,在微波辅助酸浸条件下,煤矸石中铁、铝组分浸取率分别达98.13%和95.07%,酸浸未溶物中铁、铝组分分别为FeH(SO4)2×2H2O, FeSO3, Al2SO4(OH)4×5H2O和AlH(SO4)2×2H2O. 微波固相法的酸浸反应机理与传统加热机理不同.     

NGD脱硫用粉煤灰脱硫活性测定方法研究

NGD脱硫技术利用煤粉锅炉燃烧产生粉煤灰吸收烟气中SO2。作为脱硫剂,粉煤灰自身的脱硫活性对脱硫效果至关重要,而其中活性氧化钙(f-Ca O)含量是影响其活性的关键因素。探索了一种快速测定粉煤灰中f-Ca O含量的方法:将亚硫酸溶液与粉煤灰中的f-Ca O反应生成Ca SO3,Na OH中和过量H2SO3,用H2SO3用量计算得到样品中f-Ca O的量。结果证明,作为评价NGD用粉煤灰脱硫活性的辅助手段,该测定方法基本可行,经优化及验证后,可在煤粉锅炉脱硫项目上推广应用。     

不同原料制备磺化剂SO_3/空气的热量对比

利用化工模拟软件Aspen Plus对磺化生产中以液态SO3、固态硫磺及液态硫磺为原料制备磺化剂SO3/空气的流程进行了模拟计算,并对3种工艺进行了能耗、热量分析。液体SO3放热工段释放热量不足以满足干空气加热所需的热量,但该工艺流程简单,大大节省项目投资费用与运行费用等。固体硫磺生产气体SO3可以产生大量余热,若能充分利用,可以降低运转投资成本。液体硫磺生产气体SO3可回收的余热更多,且避免了固体硫磺的粉尘污染。每套3.8 t/h磺化装置,需要浓度为3%的SO3工艺空气300 kmol/h,从干燥空气进入到SO3工艺空气,硫磺燃烧可利用的热量达2 569 605 k J/h,余热回收效率按60%计算,可生产0.8 MPa的饱和蒸汽868.5 kg/h。对于固体硫磺,去除熔硫所需热量,热损按10%计算,可生产0.8 MPa的饱和蒸汽221.6 kg/h。     

混合脂肪醇起泡剂的研制

本文对C5-7仲醇的工业生产做了较为详细的研究。其反应机理为烯烃(C5-7)与工业H2SO4反应,生成单烷基硫酸盐,然后在一定温度下水解成C5-7醇。本文对硫酸的最适宜浓度,烯烃与H2SO4的最佳配比,反应最适宜温度以及反应时间等做了细致的研究。     

银基汞膜微电极测定痕量亚硝酸根的研究

基于甲基橙亚硝化产物在银基汞膜电极上的吸附行为,提出了一种测定痕量亚硝酸根的新方法。该法在0.5 mol/L H2SO4介质中,甲基橙与NO2-的亚硝化反应产物在银基汞膜电极上于-0.262 V(vs.SCE)处可获得灵敏的吸附波。其二阶导数峰值与亚硝酸根浓度在1.4×10-9~8.6×10-7mol/L范围内成正比,检出限为8.0×10-10mol/L。利用该法测定了水样中的亚硝酸根,结果令人满意。并研究了吸附溶出波行为及反应机理。     

两步干法腈纶工艺聚合反应配方的特点

对恒定反应条件下 ,两步干法腈纶工艺不同聚合产率配方中各物料的用量进行了分析 ,提出了物料用量的选择依据与合理范围。从反应机理上探讨了中和剂与终止剂的作用本质 ;HSO3- /SO4 -·比例可以作为催化剂用量选择范围的代用指标 ;受亚磺酸稳定性的影响 ,第三单体用量随反应产率的提高而显著下降。     

关于罐组式SO_3连续磺化反应器在工程放大中的一些问题

罐组式的SO3连续磺化反应器,是由若干个带搅拌器的反应罐串联而成的一种可以进行连续操作的化学反应装置。在合成洗涤剂生产中,有机原料如烷基苯或脂肪醇等与S03的磺化反应亦常采用此类装置。有机原料与气体SO3的磺化是一种高度放热的反应过程,反应迅度几乎是在瞬间的,例如在薄膜式SO3磺化的工业装置上,SO3气体在反应器中的通过时间常在0．1秒钟以下,其反应热对烷基苯来说约为175千卡/公斤。     

脂肪酸甲酯磺化新工艺

根据脂肪酸甲酯气相SO3磺化的机理。研究开发了一种甲酯磺化新工艺，以结构简单、紧凑、操作稳定的高气液比喷射反应器为横化装置，对脂肪酸甲酯进行连续的SO3气相磺化，实验取得较好的结果。甲酯最高转化率为95％，SO3转化率则达99％，与膜式反应器相近。     

酸性气湿法制酸工艺中SO2转化器数学模拟

根据工业设计与生产操作条件,建立了酸性气湿法直接制酸工艺中SO2转化器的数学模型,用此模型对转化器进行模拟,结果与工业设计和生产数据相吻合。利用此模型分析了转化器进口条件对SO2转化率的影响,对SO2转化器几种操作工况进行了优化,结果表明提高一、二段催化床进口温度、降低第三段催化床进口温度、增大进口气体中O2与SO2摩尔比有利于SO2的转化。在给定的生产工况条件下,SO2最优转化率可达99.01%、酸性气体中SO2质量分数可降至0.06%。