栲胶法脱硫过程中电位变化的研究

采用氧化还原电位法,分别考察了氧化栲胶(Teos)制备过程及Teos次氮基三乙酸络合铁、TeosMnSO4和TeosNaVO33种栲胶脱硫液在整个脱硫过程中电位的变化关系。结果表明:氧化栲胶制备过程中原料液电位随反应时间进行而增加,制备完毕,电位基本不变;脱硫液电位随pH的增加而线性降低;在氧化再生过程中脱硫液电位随氧化的进行先缓慢增加然后经过一个突跃后趋向平缓;在析硫过程中脱硫液电位均与H2S浓度的对数成线性关系,超硫容时电位下降速度变大。可以利用电位法来指导脱硫生产。     

栲胶-硫酸锰体系的脱硫研究

以氧化栲胶(Teos)-MnSO4为脱硫剂,采用氧化-还原电位方法进行脱除硫化氢的研究,考察了该体系用于脱硫的热力学可行性、MnSO4对氧化再生性能、脱硫液电位和脱硫过程的影响。结果表明:Teos-MnSO4碱性溶液脱硫在热力学上是可行的;影响脱硫液贫液电位的主要因素是Teos,随Teos浓度1 g/L～3 g/L增加而降低;MnSO4 0.025g/L无需另加入络合剂能稳定存在,模拟氧化再生过程实验表明锰盐能改善栲胶脱硫液的氧化再生性能,络合剂柠檬酸0.25 g/L的加入对此影响不明显;模拟脱硫过程实验表明脱硫液电位与所含H2S浓度的对数成线性关系,而脱硫液硫容较低,欲提高其硫容须添加其它变价金属组份。     

基于脱硫用栲胶的电化学行为及氧化机理

采用电化学方法,对碱性介质中栲胶E-pH关系进行线性回归分析,并考察栲胶的循环伏安曲线。结果表明:1.00~5.00g·L~(-1)氧化栲胶E-pH回归直线的斜率在pH值为7.66~9.90范围内为-29.5,初步推断其电极反应相应得失质子数/电子数为1/2;pH值为8.9原料栲胶的循环伏安曲线分析亦表明其电极反应得失质子数和电子数分别为1、2。对栲胶法脱硫中栲胶反应机理提出:脱硫贫液中栲胶主要以T(OH)O_2氧化态存在,脱硫后的富液中栲胶主要以T(OH)_2O~-还原态存在,其电极反应式为T(OH)_2O~-+H~++2e~-=T(OH)O_2。     

栲胶-NTA络合铁体系的脱硫研究

以氧化栲胶(Teos)-次氮基三乙酸(NTA)络合铁为脱硫剂,采用氧化-还原电位法进行脱除硫化氢的研究,考察了该体系用于脱硫的热力学可行性及Teos、NTA络合铁含量对氧化再生时间、脱硫液电位和脱硫过程的影响。结果表明:Teos-NTA络合铁碱性溶液脱硫在热力学上是可行的,铁盐必须加入络合剂后才能稳定存在;脱硫剂电位随络合亚铁浓度的增加而降低,而受Teos的影响较小;络合亚铁浓度增加使脱硫液的氧化再生时间增加,Teos浓度增加有利于缩短氧化时间,但过高的Teos又反而使氧化突跃所需时间延长;模拟脱硫过程实验表明影响脱硫液电位的主要因素是络合铁和硫化氢,与Teos无关,且脱硫液的电位与所含H2S浓度的对数成线性关系,超硫容时电位下降速率变大。     

Folin-Ciocalteu光度法测定栲胶法脱硫过程总多酚

基于栲胶法脱硫过程中多酚的氧化还原状态转化,本文采用谱带数据取代传统的单波长数据对Folin-Ciocalteu试剂测定多酚含量进行了条件优化试验及分析,建立了适用于栲胶法脱硫过程中总多酚的定量方法:没食子酸质量浓度为1.0~6.5μg/m L范围内符合线性定量关系,相关系数为0.9997,方法精密度RSD为0.21%、加标回收率在97.4%~108.9%,应用该方法测定了典型栲胶法脱硫液氧化再生过程中总多酚浓度及其变化规律,测定结果表明栲胶中的多酚在氧化再生过程中不能全部被氧化为醌态。     

含硫油品储罐硫铁化合物自燃氧化倾向性研究

含硫原油中的活性硫(硫化氢、硫、硫醇)与罐内壁反应生成不同形式的硫铁化合物,这些化合物活性很高,与空气中的氧气反应放出大量的热使储罐内温度升高,可导致燃点低的物质发生自燃。在同一氧气流速下考察了制备硫铁化合物时的环境温度和水分对其自燃氧化倾向性的影响。结果表明,环境温度越高、水分越大,硫铁化合物的自燃氧化倾向性越高。     

轻质原油低温氧化动力学研究

为研究轻质油藏空气驱的可行性,建立低温氧化动力学模型。将空气注入油藏,原油与氧气会发生低温氧化反应,反应的难易程度由相应的动力学参数来描述。通过低温氧化实验,获得了不同条件下的氧化速率等数据,运用Arrhenius定律来计算反应中的活化能、预幂率指数等动力学参数。结果表明：压力越高,活化能越小,预幂率指数越大,越有利于反应的进行;不同油样的动力学参数也不同。     

过氧乙酸处理催化柴油脱硫过程的数学模拟

 用过氧乙酸溶液对催化柴油进行氧化和萃取处理，探索了柴油氧化萃取脱硫的变化规律。依据反应动力学和萃取相平衡原理，确定了过氧乙酸生成动力学方程、催化柴油中有机硫化物符合顺序氧化机制的反应动力学方程、硫化物液液相平衡方程，建立了催化柴油过氧乙酸氧化与萃取的脱硫模型方程。通过模型参数估值，建立了催化柴油脱硫数学模型。模型预测结果表明，柴油脱硫率随着双氧水过氧化氢质量分数提高呈现先提高后降低的变化趋势，随着双氧水与乙酸体积比的减小或柴油与氧化溶液体积比的降低呈提高的变化趋势，随着氧化处理时间的延长呈先增大后降低的变化趋势。     

落叶松改性栲胶溶液及凝胶性质研究

本文报道落叶松改性栲胶溶液及凝胶性质的研究结果。磺化改性栲胶比未改性栲胶有较好的水溶性和耐盐能力，配成的堵剂溶液粘度较低，成胶时间主要受温度、pH值和缓凝剂浓度的影响。改性栲胶堵剂溶液的耐盐能力有限（NaCl浓度超过8％时便沉淀分相），但形成的凝胶可耐20％NaCl＋1.5％CaCl2盐水的侵蚀，且具有很高的强度。     

石化环保与安全

X51200512571催化臭氧氧化法降解2,4-二氯苯酚的研究〔刊〕/杜桂荣,孙占学…(核工业北京化工冶金研究院)∥化工环保.-2005,25(2).-93～96用自制的V-O型催化剂进行催化臭氧氧化2,4-二氯苯酚的实验。实验表明,臭氧发生器的放电功率为5200W、氧化时间为30min,较为有利于历程分析;以TiO2,SiO2,ZrO2作载体在氮气或氧气中焙烧制得的6种催化剂中,V-O/SiO2/O2型催化剂显示了较好的催化性能和活性;反应体系的pH越大,越利于氧化反应。通过催化剂吸附实验和在反应体系中加入一定量的自由基萃灭剂,初步探讨了其催化机理,即催化剂和臭氧反应生成了…     

氧化物负载纳米金催化葡萄糖选择氧化

通过溶胶-固载法制备了不同氧化物负载的纳米金催化剂,并用于催化葡萄糖选择氧化。系统考察了pH值、反应温度、氧气体积分数、载体等对葡萄糖氧化的影响。结果表明：提高pH值、反应温度和氧气体积分数都有利于促进葡萄糖氧化反应进行;但过高的pH值及反应温度会导致副反应发生,降低葡萄糖酸的选择性;此外,对于不同氧化物负载的纳米金催化剂,结合ICP、BET、In situ DRIFT和TEM等表征可知,除了金纳米粒子尺寸,纳米金与载体间强相互作用也对葡萄糖选择氧化反应活性起重要影响。     

丙烯酸废水湿式氧化催化剂的研究

通过对载体制备条件的研究,研制出具有良好稳定性的T iO2-ZrO2复合载体;采用该载体制备催化剂,考察该催化剂对丙烯酸废水湿式氧化反应的处理效果。实验结果表明,采用T iO2-ZrO2复合载体负载Pt的质量分数为0.5%的催化剂,在反应温度270℃、反应压力7.0M Pa、液态空速1.0h-1、气液体积比150的条件下,对化学需氧量(COD)(重铬酸钾法)高达32g/L的强酸性丙烯酸废水进行处理,处理后废水的COD接近100m g/L左右,废水可直接排放。     

Au/SiO_2催化剂上丙烯空气氧化制丙烯醛

采用等体积浸渍法制备了Au/S iO2催化剂,X射线粉末衍射、透射电子显微镜表征结果显示,其金粒子的平均大小可控制在10nm以内。考察了反应温度、空速、金负载量、催化剂焙烧温度、添加助剂等对Au/S iO2催化剂催化丙烯空气氧化制丙烯醛反应性能的影响。实验结果表明,该催化剂具有很高的丙烯醛选择性。在325℃、原料气空速4 000h-1、V(C3H6)∶V(O2)=1∶2、反应时间120m in的条件下,采用500℃焙烧的Au/S iO2催化剂,当丙烯的转化率为1.0%时,丙烯醛的选择性达70%以上。提高焙烧温度至800℃,丙烯醛选择性可达90%。加入Cu助剂可以提高丙烯的转化率,但使丙烯醛选择性下降。     

无机离子对Fenton试剂处理丁苯橡胶废水效果的影响

采用Fenton试剂法对化学需氧量（CODcr）为1000～2000mg／L,pH值为3—9的丁苯橡胶废水进行处理。在Fe^2＋／H2O2（体积比）为9／8,初始废水pH值为3．00±0．15,反应温度为50℃,反应时间为30min的条件下,研究了Fe^3＋,H2PO4^-;,Cl^-,CO3^2-,SO4^2-,NO3^-对废水CODCr去除率的影响。结果表明,在Fenton反应过程中,适当浓度的Fe^3＋能够与Fe^2＋协同作用,增强Fenton试剂的催化氧化能力,而当Fe^3＋浓度过高时,反而会起到抑制作用;H2PO4^-,Cl^-,CO3^2-对Fenton试剂的催化氧化能力有不同程度的抑制作用;SO4^2-,NO3^-的存在对Fenton试剂的催化氧化性能无明显影响。     

Effect of LaPO_4 Introduction as a Vanadium Trap for Preventing USY Zeolite Destruction

The use of lanthanum phosphate as a vanadium trap for preventing destruction of USY zeolite was studied. The effect of deposited vanadium on the hydrothermal destruction of zeolite was investigated by the solid-state NMR technique. LaPO4 species can inhibit the zeolite framework structure from being collapsed by vanadium after steaming treatment. The EPR results show the oxidation-reduction reaction in LaPO4 and V2 O5 system and inhibition of zeolite destruction by V5+. The catalysts prepared from USY and LaPO-USY zeolites were also tested in the catalytic reactions of heavy oil. The assessment results indicated that the USY modified with LaPO4 could bring about remarkably high dehydrogenation ability.     

噻吩脱硫过程中钒氧化物晶格氧的作用

以γ-Al₂O₃、VO₂和V₂O₅为催化剂,在连续固定床微反装置上、500℃下,考察了噻吩在常压下的脱硫反应过程,并进行了噻吩原位吸附红外光谱、XPS光电子能谱、XRD等表征。结果表明,在催化裂化反应条件下,采用具有单纯L酸中心的催化剂时,噻吩脱硫反应的转化率很低;采用具有单纯氧化-还原中心的催化剂时,噻吩可被氧化成CO、CO₂及SO₂,但转化率也较低;采用既具有酸中心又具有氧化 还原中心的V₂O₅时,由于酸中心和氧化-还原中心的协同作用,噻吩脱硫反应的转化率最高,H₂S和SO₂的产率也最高。催化裂化反应条件下,噻吩可以被钒氧化物的晶格氧氧化,同时V₂O₅与VO₂失去部分晶格氧被还原为V₂O₃等低价态产物;由于V₂O₅比VO₂活泼晶格氧数目多,较易被还原,因此噻吩脱硫反应的SO₂产率更高。V₂O₅表面存在的L酸中心Vⁿ⁺－O－V为噻吩的初始吸附中心,L酸中心与临近的V=O双键的作用促进了噻吩的氧化。     

镧、磷复合添加组分对催化裂化催化剂物化性能的影响

在重油微反评价装置上，考察了所制备的分别含有镧、磷及其复合物等4种不同添加组分的裂化催化剂，并采用XRD、^31P MAS NMR、BET及FT—IR吡啶吸附酸性表征等手段，分析了上述添加组分的组成、结构和催化剂的物理性质，讨论了添加组分对催化剂钒污染前后裂化性能的影响。实验证实了添加磷酸铝组分的催化剂的抗钒污染效果；并且发现，镧—富磷体系(La—2P)添加到催化剂中，既可提高催化剂的抗钒污染能力，又使催化剂具有较低的焦炭产率，同时保持较高的丙烯选择性。     

ZRF分子筛的合成、表征及其催化脱硫性能

 以三乙胺为模板剂,采用水热晶化方法合成了含钒磷酸铝分子筛(ZRF)。采用X射线衍射(XRD)、X射线荧光光谱(XRF)、等离子发射光谱(ICP-AES)以及低温氮吸附(BET)的方法对ZRF分子筛进行详细的物化表征,并对其热稳定性和水热稳定性进行考察,以含硫VGO为原料对其催化脱硫性能进行评价。结果表明,ZRF分子筛具有AFI晶相结构,钒(V)形成有效键合并进入分子筛骨架;氧化钒(V2O5)含量在一定范围内可调,高于6%时会导致分子筛骨架结构的破坏;ZRF分子筛具有较高的热稳定性和水热稳定性;将ZRF分子筛与REHY分子筛混合使用,不影响后者的催化裂化活性,同时显示出降低汽油硫含量的作用。     

助剂中金属组元对FCC含硫化合物的作用

考察了FCC过程中负载金属组元的助剂对原料与汽油产物中含硫化合物的作用。结果表明,在非临氢条件下,酸性载体Al2O3、V-Al2O3和碱性载体MgAl2O4、V- MgAl2O4对FCC汽油中含硫化合物的脱除性能都比较弱。MgAl2O4负载Cu、Zn和Co等金属后,对FCC汽油中含硫化合物的脱除率明显增强,其中以Cu改性的助剂对含硫化合物的脱除率增幅最大。金属组元改性助剂对硫醇、硫醚、四氢噻吩类和噻吩类含硫化合物的脱除均有不同程度的促进作用。金属组元改性助剂主要将FCC汽油中的含硫化合物转至焦炭中。MgAl2O4尤其是其金属改性后对FCC原料中的大分子含硫化合物和汽油产物中的烯烃分子具有选择性吸附和催化作用,将其转化成相对分子质量更大的焦炭产物,从而较大幅度地降低FCC汽油的硫含量,并导致焦炭产率增加。     

用于天然气催化部分氧化制合成气的钙钛矿型催化材料的研究

对钙钛矿型晶格氧催化剂用于天然气部分氧化制合成气进行了研究,考察了AFeO3(A=La,Nd,Sm,Eu)型催化剂的性能以及A位元素,反应温度,催化剂的再氧化时间等对催化性能的影响。结果表明,由稀土金属(La,Nd,Sm,Eu)制得的AFeO3催化剂中以LaFeO3选择氧化性能最好,当其具有甲烷部分氧化活性时,基本不存在H2与晶格氧之间的氧化反应,少量的CO可在催化材料上被氧化为CO2。