UV/Mn~(2+)协同催化H_2O_2降解染料X-3B的动力学研究

研究了初始pH值、溶解氧、H2O2浓度及水中常见阴离子对UV/Mn2+协同催化H2O2降解活性艳红X-3B动力学的影响。结果表明,UV/Mn2+协同催化H2O2能有效地降解染料X-3B;在通入空气0.5L/min、pH值为4、H2O2浓度为10mmol/L的条件下,有利于UV/Mn2+对H2O2的协同催化,提高反应速率;NO3-、SO42-及Cl-等阴离子对X-3B的降解具有抑制作用,其中NO3-的抑制途径是阻碍紫外线透过溶液,而SO42-及Cl-则是直接和溶液中·OH反应产生抑制作用。SO42-及Cl-的抑制作用随着离子浓度的升高而增强,但NO3-的抑制强弱和离子浓度大小无关。     

固体超强酸催化剂S_2O_8~(2-)/ZrO_2-M_xO_y(M=Al,Ti,Cr,Mn,Fe)的研究

以ZrOCl2 ·8H2 O、AlCl3、Ti(SO4 ) 2 、CrCl3、MnSO4 、FeCl3为原料 ,通过NH3·H2 O共沉淀、c〔(NH4 ) 2 S2 O8〕 =0 50mol/L浸渍 ,60 0℃焙烧 3 0h制得S2 O82 - /ZrO2 MxOy(M =Al,Ti,Cr,Mn,Fe)系列固体超强酸催化剂 ,用XRD、EBT、流动Hammett指示剂法和化学分析法测定了其晶型结构、比表面积、酸强度和硫含量 ,用乙酸和正丁醇的酯化反应研究了样品的催化活性。结果表明 :S2 O82 - /ZrO2 MxOy中ZrO2 主要以四方晶相 (tetragonalphase)存在 ,MxOy高度分散 ,样品的比表面积 89 0～ 1 1 4 5m2 / g,酸强度H0 <- 1 4 52 ,w(S) =3 1 6 %～ 5 1 2 %。样品对酯化反应表现出较高的催化活性 ,在反应条件为 :0 1 7mol乙酸、0 33mol正丁醇、1 0g催化剂、8 0mL环己烷 (带水剂 ) ,回流温度反应 2 0h ,乙酸的转化率可达 88 5 %～ 97 1 % ,在同样反应条件下 ,没有催化剂时乙酸的转化率仅为 2 9 6 %。催化剂易回收而且能重复使用 ,具有良好的活性稳定性     

A study on simultaneous removal of NO and SO2 by using sodium persulfate aqueous scrubbing

Nitric oxide(NO) removal and sulfur dioxide(SO_2) removal by sodium persulfate(Na_2S_2O_8) were studied in a Bubble Column Reactor. The proposed reaction pathways of NO and SO_2 removal are discussed. The effects of temperatures(35–90 °C), Na_2S_2O_8(0.05–0.5 mol·L~(-1)), Fe SO4(0.5–5.0 m mol·L~(-1)) and H_2O_2(0.25 mol·L~(-1))on NO and SO_2 removal were investigated. The results indicated that increased persulfate concentration led to increase in NO removal at various temperatures. SO_2 was almost completely removed in the temperature range of 55–85 °C. Fe~(2+)accelerated persulfate activation and enhanced NO removal efficiency. At 0.2 mol·L~(-1) Na_2S_2O_8 and 0.5–1.0 mmol·L~(-1) Fe~(2+), NO removal of 93.5%–99% was obtained at 75–90 °C, SO_2 removal was higher than 99% at all temperatures. The addition of 0.25 mol·L~(-1) H_2O_2 into 0.2 mol·L~(-1) Na_2S_2O_8 solution promoted NO removal efficiency apparently until utterly decomposition of H2 O2, the SO_2 removal was as high as98.4% separately at 35 °C and 80 °C.     

衣康酸与尼龙66纤维接枝共聚物的合成与表征

以过硫酸钾/硫酸为引发剂,使尼龙66纤维与衣康酸进行接枝共聚反应。研究了尼龙66纤维接枝率与硫酸浓度、过硫酸钾浓度、衣康酸(IA)浓度、反应温度、时间和预处理时间之间的关系。实验结果表明:在硫酸浓度0.5mol/L、反应温度55℃、反应时间40h时,接枝率较高;尼龙66纤维的预处理时间对接枝率也有较大影响。同时,用FTIR、1HNMR、WAXD等手段对接枝共聚物的结构进行了研究。     

电化学法制取Cu2O产品中金属铜的来源及消除

为了提高电化学制取Cu2O的产品质量，本文探讨了电化学法制备的Cu2O产品中金属铜杂质的来源、产生机理和消除方法. 结果表明，金属铜来源于阴极副反应：Cu2O + H2O + 2e = 2Cu0 + 2OH–；分别采用K2Cr2O7和隔膜来减少杂质的形成，均取得了较好的效果.     

SO4^2-／MxOy型催化剂在缩醛反应中的应用

以纳米氧化物为前驱体制备固体超强酸催化剂SO4^2-/Fe2O3、SO4^2-,Al2O3、SO4^2-/TiO2和SO4^2-/ZrO2,其Hammett酸强度常数均小于-12．14。将固体超强酸SO4^2-/Fe2O3、SO4^2-,Al2O3、SO4^2-/TiO2和SO4^2-/ZrO3用于催化苯甲醛与乙酸酐的缩醛反应,考察催化剂制备过程中硫酸浓度和活化温度对缩醛收率的影响,结果表明：采用SO4^2-/Fe2O3为催化剂,硫酸浓度为1．0mol／L、活化温度为500℃时催化效果最好,缩醛收率达99．2％。     

酸雨侵蚀下水泥石物相组成变化的微观分析(英文)

用X射线衍射、Fourier变换红外光谱、扫描电子显微镜和X射线能量色散谱等方法研究了浸泡在pH值为2的模拟酸阿中硅酸盐水泥石物相组成的变化.结果表明:硬化水泥浆体的破坏土要是酸雨中H+与SO42-共同作用的结果..方面.H'使硬化水泥Fee的Ca(OH)2,水化硅酸钙(C-S-H)凝胶.xCaO·Al2O3·yH2O(CxAHy)等物质发生分解、转化.而引起结构溃散性腐蚀:另-方面,SO42-与水泥fi作用,生成膨胀性的物质CaSO4·2H2O, 向引起膨胀性腐蚀.在酸雨持续作用下,水泥石由表及里逐渐遭到侵蚀破坏,直至完全溃散,最终转变成由石膏、硅胶和铝胶等组成的一种白色稀泥状混合物.     

Influences of different diluents on ignition delay of syngas at gas turbine conditions: A numerical study

Ignition delay of syngas is an important factor that affects stable operation of combustor and adding diluents to syngas can reduce NO_x emission.This paper used H_2O,CO_2 and N_2 as diluents and calculated ignition delay of syngas in temperature range of 900-1400 K and at pressures of 10 and 30 atm respectively.In high temperature range,comparing with N_2 dilution,adding H_2O and CO_2 can significantly inhibit autoignition of syngas because they have higher collision efficiencies in reaction H + O_2(+ M) = HO_2(+ M).As for low temperature conditions,adding H_2O can increase reactivity of syngas,especially under high pressure,because of its high collision efficiency in reaction H_2O_2(+ M) = 2OH(+ M).Comparing with different dilution rates shows that for syngas and operating conditions in this paper,adding N_2 mainly influences temperature rising process of syngas combustion,thus inhibiting reactivity of syngas.In addition,this paper calculated ignition delay of syngas at different equivalence ratios(φ= 0.5,1.0).Higher equivalence ratio(φ≤1) means that less air(especially N_2) needs to be heated,thus promoting ignition of syngas,     

HIGHLY EFFECTIVE IRONPORPHYRIN-IMMOBILIZED CATALYTIC SYSTEMS FOR THE PROCESSES OF HYDROXYLATION AND EPOXIDATION OF LOWER ALKANES AND ALKENES

The catalytic activity of the following samples in the hydroxylation reaction were studied: PPFe 3+ OH/AlSiCr, PPFe 3+ OH/AlSiMg, PPFe 3+ OH/Al 2 O 3 , and per-FTPhPFe 3+ OH/Al 2 O 3 . PPFe 3+ OH/AlSiMg-catalyzed methane hydroxylation yielded 46.5 wt% of methanol at a 48% methane conversion, at a maximum of 180°C. Per-FTPhPFe 3+ OH/Al 2 O 3 testing in propane hydroxylation by H 2 O 2 yielded 39.3 mol% of isopropanol. Per-FTPhPFe 3+ OH/Al 2 O 3 -catalyzed propylene oxidation by H 2 O 2 yielded 30 mol% of propylene oxide. PPFe 3+ OH/Al 2 O 3 -catalyzed propylene epoxidation yielded the following: the selectivity on the monooxygenase products is about 100%, the selectivity on propylene oxide - 59.2%, propylene conversion - 93.3%. The experimental research data revealed the fact that during the reaction of epoxidation per-FTPhPFe 3+ OH/Al 2 O 3 proved to be more stable under the influence of oxidizer and temperature than PPFe 3+ OH/Al 2 O 3 .     

SO~(2-)_4 改性交联蒙脱土固体酸催化合成水杨酸正丁酯

制备了SO2-4改性硅锆双组分交联蒙脱土固体酸催化剂(SO2-4/SiZrM),用于水杨酸(C7H6O3)和正丁醇(C4H10O)的酯化反应,与传统酯化反应催化剂浓硫酸、磷钨酸、硫酸铁铵以及其他单组分交联剂交联的蒙脱土做酯化反应的催化剂相比,SO2-4/SiZrM有更好的催化活性。考察了带水剂的选择、酸醇量比〔n(C7H6O3)∶n(C4H10O)〕、催化剂用量〔w(SO2-4/SiZrM)〕、反应时间(t)、反应温度(θ)对催化合成水杨酸正丁酯(C11H14O3)的影响,并对合成的产物进行了折光率、红外光谱分析。酯化反应的最佳条件为:C4H10O为带水剂、n(C7H6O3)∶n(C4H10O)=1∶1 65、催化剂占酸投料质量的百分比为w(SO2-4/SiZrM)=6 5%、t=6h、θ=120～135℃,水杨酸的转化率可达88 22%,产物中w(C11H14O3)>99 9%。     

无溶剂法镧改性SBA-15的制备、表征及催化性能

以介孔分子筛SBA-15为载体,采用固相研磨法掺杂La元素,以SO₄^2-或S₂O₈^2-为助催化剂同时掺杂在介孔分子筛中增强SBA-15表面活性中心,制备了La-SO₄^2-/SBA-15和La-S₂O₈^2-/SBA-15负载型固体酸催化剂。用X射线衍射、透射电镜、低温N2吸附－脱附、红外光谱、热重分析和NH₃-TPD等分析方法对改性材料的结构性能及表面酸性能进行了表征。表征结果显示,制得的La-SO₄^2-/SBA-15和La-S₂O₈^2-/SBA-15保持高度有序的二维六方介孔结构。用Hammett指示剂法测得La-SO₄^2-/SBA-15和La-S₂O₈^2-/SBA-15表面酸强度（H₀）分别为2.77~3.30和0.78~0.99,表明制备的改性材料为固体酸。以改性的SBA-15为催化剂,催化合成乙酸正丁酯,在酸醇物质的量比为1∶1.2、催化剂用量0.375 g（为冰醋酸质量的5%）和反应时间140 min的条件下,采用La-S₂O₈^2-/SBA-15和La-SO₄^2-/SBA-15为催化剂,其酯化率分别为97.31%和89.28%。     

浸渍法制备SO42-/TiO2-La2O3及其光催化氧化性能

不同硫酸浓度条件下,利用浸渍法处理TiO₂-La₂O₃,制得系列固体超强酸SO₄^2-/TiO₂-La₂O₃。通过XRD、FT-IR、TG-DTA和UV-Vis表征,揭示SO₄^2-/TiO₂-La₂O₃的微观结构和内在规律性。以邻硝基苯酚为探针反应,考察SO₄^2-/TiO₂-La₂O₃光催化性能。结果表明,SO₄^2-/TiO₂-La₂O₃的光催化活性明显高于TiO₂-La₂O₃,SO₄^2-/TiO₂-La₂O₃的催化活性取决于H₂SO₄浓度,浸渍液中H₂SO₄的合适浓度为0.5 mol·L^-1,掺杂La₂O₃适宜的物质的量分数为0.5%,最佳焙烧温度为500 ℃。     

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     

离子液体中固体酸催化合成四氢呋喃和四氢吡喃衍生物

在固体酸SO4^2-／SnO2—Fe2O3或S2O8^2-／SnO2-Fe2O3或钨磷酸（H3PW12O40）催化下，由离子液体介质中不饱和醇出发，以高收率制得四氢呋喃和四氢吡喃衍生物。讨论了硫酸、对甲基苯磺酸、三氟甲基磺酸、固体酸SO4^2-／SnO2-Fe2O3或S2O8^2-／SnO2-Fe2O3或钨磷酸对反应转化率的影响。结果表明，在固体酸和离子液体催化体系中，利用不饱和醇成功地制得了四氢呋喃和四氢吡喃衍生物，收率达到90％以上，且反应体系可循环使用。     

Effect of pyrolysis temperature of the catalytic activity of active carbon+cobalt phthalocyanine in sulfur dioxide oxidation by oxygen

Structural changes during the pyrolysis of the catalyst active carbon+cobalt phthalocyanine (Ac+CoPc) in the temperature range 500–800°C are investigated using infrared spectroscopy, XRD and DTG analysis. The decomposition products contain organic residues of the phthalocyanine rings and separate phases of CO3O4 and -Co. The effect of pyrolysis temperature on: (i) the chemical stability of Co in the pyrolyzed CoPc in 0.5M H2 SO4; (ii) the electrocatalytic activity for oxidation of SO2 by oxygen; and (iii) the partial electrochemical reactions of SO2 oxidation and oxygen reduction, has been studied. The rate of electrochemical oxidation of SO2 is affected only by the active centres formed on pyrolysis of the chelate rings. The presence of Co at lower pyrolysis temperatures decreases the oxygen diffusion limitations. It is shown that the rate of SO2 oxidation by oxygen is limited by mass transport of oxygen.     

Highly effective ironporphyrin-immobilized catalytic systems for the processes of hydroxylation and epoxidation of lower alkanes and alkenes

The catalytic activity of the following samples in the hydroxylation reaction were studied: PPFe 3+ OH/AlSiCr, PPFe 3+ OH/AlSiMg, PPFe 3+ OH/Al 2 O 3 , and per-FTPhPFe 3+ OH/Al 2 O 3 . PPFe 3+ OH/AlSiMg-catalyzed methane hydroxylation yielded 46.5 wt% of methanol at a 48% methane conversion, at a maximum of 180°C. Per-FTPhPFe 3+ OH/Al 2 O 3 testing in propane hydroxylation by H 2 O 2 yielded 39.3 mol% of isopropanol. Per-FTPhPFe 3+ OH/Al 2 O 3 -catalyzed propylene oxidation by H 2 O 2 yielded 30 mol% of propylene oxide. PPFe 3+ OH/Al 2 O 3 -catalyzed propylene epoxidation yielded the following: the selectivity on the monooxygenase products is about 100%, the selectivity on propylene oxide - 59.2%, propylene conversion - 93.3%. The experimental research data revealed the fact that during the reaction of epoxidation per-FTPhPFe 3+ OH/Al 2 O 3 proved to be more stable under the influence of oxidizer and temperature than PPFe 3+ OH/Al 2 O 3 .     

MgSO_4和Li_2SO_4对乙醇-水体系互溶性的影响

测定了 Mg SO4- C2 H5 OH- H2 O三元系在 - 5℃ ,0℃ ,30℃ ,35℃及 5 0℃和 L i2 SO4- Mg SO4- C2 H5 OH- H2 O四元系在 2 5℃的互溶度和相关系。结果表明 :Mg SO4可使完全互溶的乙醇 -水体系分层 ,且 Mg SO4在两层液相中的含量明显不同。L i2 SO4和 Mg SO4作为混合盐在乙醇 -水体系中的行为表现出加和性。L i2 SO4本身在室温范围下不会使乙醇 -水体系分层 ,但适量的 L i2 SO4与 Mg SO4混合可使乙醇 -水体系的分层温度从33℃下降至 15℃以下。另一方面 ,乙醇的存在不仅可以降低 Mg SO4和 L i2 SO4的溶解度 ,而且可促成 Mg SO4· 7H2 O的脱水。该三元系中 Mg SO4的溶解度随温度升高而增大 ,在乙醇中几乎不能溶解。在 30℃ ,35℃和 5 0℃下体系的平衡固相为 Mg SO4· 6 H2 O,其他温度下是 Mg SO4· 7H2 O。提出一个经验公式对互溶性进行了关联 ,效果很好     

复合氧化剂在合成导电聚苯胺中的应用

以苯胺为单体,采用(NH4)2S2O8和抗坏血酸组成的复合氧化剂,在硫酸水溶液中,用化学氧化法直接合成导电聚苯胺。系统地研究了复合氧化剂配比、硫酸的浓度、氧化剂浓度等因素对苯胺聚合反应的影响。结果表明,该方法聚合反应的最佳条件为:在10~25℃的温度范围内,不加氮气保护条件下,苯胺1.0 mol/L,H2SO41 mol/L,(NH4)2S2O81 mol/L,(NH4)2S2O8/抗坏血酸(C6H8O6)的配比为10∶1,合成了电导率达1.33 S/cm、产率达82.17%的聚苯胺。通过红外光谱和X衍射研究了通过不同氧化剂聚合得到聚苯胺的结构变化,结果表明,复合氧化剂氧化聚合得到的聚苯胺结晶比通过过硫酸胺作氧化剂聚合得到的聚苯胺结晶好,并且相应基团在红外光谱上发生红移。     

固体酸催化棉籽油酯交换制备生物柴油

生物柴油(脂肪酸甲酯)可以由棉籽油与甲醇在酸催化剂的作用下通过酯交换反应制得. 通过硫酸改性氧化钛、氧化锆,并经过高温煅烧得到了相应的固体强酸催化剂TiO2-SO42-, ZrO2-SO42-,并对催化剂活性进行了评价. 实验结果表明,TiO2-SO42-和ZrO2-SO42-与改性前的氧化物相比具有较高的酯交换反应活性. 在230℃、醇油摩尔比12:1及催化剂用量为棉籽油2%(w)的条件下,反应8 h后甲酯的收率达到90%以上. 与固体碱催化剂相比,固体酸催化剂对原料的酸度有更强的适应性. 红外吡啶吸附光谱表明,TiO2-SO42-与ZrO2-SO42-具有较强的L酸和B酸中心.     

固体超强酸SO4^2-/ZrO2和S2O8^2-/ZrO2催化合成环己烯

应用固体酸催化剂SO42-/ZrO2和S2O82-/ZrO2作为环己醇的脱水剂,成功地制备了环己烯,并对反应时间、反应温度、催化剂的用量等对脱水反应的影响进行了探讨,实验结果表明,SO42-/ZrO2和S2O82-/ZrO2是环己醇脱水制备环己烯的良好催化剂,并且反应时间短、后处理容易、催化剂用量少、可以重复使用、收率高。脱水反应的最佳工艺条件为：催化剂用量为环己醇质量的6%,反应时间为0.9 h,反应温度为150℃,催化剂用量为环己醇质量的6%。