低温等离子体自光催化技术降解燃油尾气中的苯系物

 以自制的纳米TiO2为催化剂,以陶瓷拉西环为载体,作为低温等离子体反应器中的填料;针对油气中的苯类物质,提出自光催化净化技术。通过对苯系污染物初始浓度、气体流量、电场强度、苯降解率、O3产率、CO2选择性等因素的考察,发现自光催化技术可有效提高油气的苯降解率,当电场强度为12 kV/cm时,苯降解率高达99%,能够抑制O3的产生,有利于提高CO2选择性,促使油气净化更为完全。     

自制二氧化钛光催化剂对苯酚的降解作用

在自制光催化降解实验的装置上,研究了自制二氧化钛光催化剂对苯酚溶液的降解作用.结果表明,利用在不锈钢片上负载TiO2,经500℃焙烧处理后,对苯酚溶液进行光催化降解,去除率可达84.8%.光催化剂经过反应后,二氧化钛依然较完好地附在载体上,可以重复使用.     

铈掺杂固体超强酸光催化剂降解有机物的研究

介绍了固体超强酸光催化剂降解有机污染物机理,包括光催化作用机理和固体超强酸作用机理。光催化作用机理如下:半导体催化剂在光照作用下产生电子空穴,电子空穴有很强的氧化能力,使有机物氧化,达到降解效果;固体超强酸作用机理如下:吸附在B酸和L酸中心上的有机物降解成CO₂,H₂O等无机小分子,以去除水中有机污染物。并根据固体超强酸光催化剂降解有机污染物机理,制备了铈掺杂固体超强酸光催化剂。     

用于油田污水处理的纳米TiO2光催化剂的初步研究

采用正交设计实验方法,以亚甲基蓝在20 mg/L水溶液中的光降解率为性能指标,研究了TiO2凝胶的制备方法,确定正钛酸四乙酯、乙醇、水、醋酸的最佳配比为53032.将按此工艺制备的TiO2凝胶陈化几天后承载于钛板上,在不同温度下煅烧,由煅烧物的X射线衍射图谱得知,锐钛相纳米晶粒随煅烧温度升高(250～600℃)而增大,光降解率则在煅烧温度为550℃时达到最高,超过80%,550℃为最佳煅烧温度.将3 g催化剂载于10 × 10(cn)钛板上,置于盛有3 L彩南油田污水的光解槽中,紫外灯装于水面以上10 cm处,光照30 min后,污水中溶解氧(0.015 mg/L)减少66.7%,硫化物(8 mg/L)减少50%,SRB菌(2.5×104个/mL)和TGB菌(6.0×103个/mL)减少99.9%和99.6%,悬浮物(28 mg/L)减少82.1%,含油量(86.5 mg/L)减少88.7%,腐蚀率(1.145 mm/a)则增加74.7%.图3表2参9.     

单模聚焦微波法制备银锌钛纳米复合光催化剂及其催化性能研究

采用环形聚焦单模微波合成系统快速合成银锌钛纳米复合光催化剂。以亚甲基蓝为模拟降解物,考察了银掺杂量、催化剂投加量对光催化效果的影响。以溴酸钾、异丙醇、EDTA-2Na作为自由基捕获剂,探究银锌钛纳米复合物的光催化机理。结果表明,在15 W紫外灯辐射下,当银添加量为2%,催化剂投加量0.8 g/L时,在50 min内亚甲基蓝的去除率可达99.23%。该催化剂经5次循环使用后,光催化效果大于90%。通过自由基捕获实验可知,在光催化降解亚甲基蓝的过程中起主要作用的是空穴。     

水热合成CdS/TiO_2复合光催化剂及其催化分解硫化氢制氢

以沉淀-水热法制备了系列CdS/TiO2复合光催化剂,采用紫外-可见光漫反射光谱、X射线衍射、扫描电子显微镜和表面光电压谱等方法对催化剂进行了表征,考察了CdS与TiO2的摩尔比和水热温度对CdS/TiO2复合光催化剂在波长大于400nm的可见光下光催化分解硫化氢制氢性能的影响。表征结果显示,该复合光催化剂表现出CdS与TiO2共有的光学性能,TiO2的吸收边向可见光区移动,扩展了光响应范围;CdS与TiO2得到很好的复合,可有效降低光生电子-空穴对的复合几率。实验结果表明,与纯CdS催化剂相比,CdS/TiO2复合光催化剂的光催化活性明显提高,CdS与TiO2摩尔比为0.5、水热温度为200℃时制得的CdS/TiO2复合光催化剂的性能最佳,产氢速率可达4.96mmol/(h.g)。     

Hβ分子筛负载非贵金属催化苯加氢烷基化制备环己基苯

以Hβ酸性分子筛作为烷基化活性组分,负载非贵金属Ni、Co、Cu为加氢活性组分,制备一系列不同非贵金属负载量的双功能催化剂,采用N₂物理吸附、CO脉冲吸附、NH₃-TPD、吡啶红外、TEM等手段对其进行表征,在苯加氢烷基化反应中筛选出适宜的非贵金属组分并考察金属负载量对催化剂反应性能的影响。结果表明：Ni、Co和Cu的负载使Hβ分子筛中强酸量减少并产生一定量的强酸中心,Ni/Hβ催化剂由于具有较多的B酸酸量更有利于苯加氢烷基化反应;在相同的条件下催化苯加氢烷基化反应,Cu/Hβ催化剂无催化活性,金属负载量相同的Ni/Hβ催化剂比Co/Hβ催化剂的催化活性高;在氢气压力2.5 MPa、反应温度200 ℃、反应时间3 h的条件下,2%Ni/Hβ催化剂作用下苯加氢烷基化反应的苯转化率为38.4%、环己基苯选择性为72.6%、环己烷选择性为5.8%、二环己基苯的选择性为8.9%。     

高压脉冲放电等离子体活化甲烷催化还原净化NO_x

排放废气中的氮氧化合物已经成为了一个严重的环境问题 ,日益引起人们的关注。因此 ,氮氧化合物的脱除就成了目前催化研究的一个热点。采用离子交换法制备Co SZM 5催化剂 ,研究了有氧条件下 ,在甲烷选择还原NOx 的反应中 ,高压脉冲放电等离子体的加入对Co SZM 5活性的影响。结果发现 :在较低温度下 ,高压脉冲放电等离子体与Co SZM 5之间存在着协同效应。在此基础上 ,初步探讨了高压脉冲放电等离子体活化甲烷催化还原净化NOx 的反应机理     

Cu-N共掺杂改性纳米TiO2光催化剂制备及甲苯降解

以尿素、硝酸铜、钛酸四丁酯等为原料,采用溶胶-凝胶法,经Cu,N原子共掺杂制备出改性纳米TiO2光催化剂。采用 X射线衍射仪、扫描电子显微镜、紫外可见漫反射仪 、傅里叶变换红外光谱仪对其进行了分析表征。以甲苯气体为研究对象,考察了制备的TiO2光催化剂对甲苯的光催化降解性能。结果表明:共掺杂改性后的纳米TiO2光催化剂,在可见光400~550 nm处呈现出较强的吸收;当光催化反应120 min时,Cu-N-TiO2光催化剂对甲苯的催化降解转化率达到了38%,较纯纳米TiO2催化剂提高了近4倍。     

Fe2O3-CeO2光催化剂的制备及其催化性能

采用水热共沉淀法及水热浸渍法制备了Fe2O3-CeO2光催化剂,考察了工艺条件对Fe2O3-CeO2结构特征及光催化性能的影响。结果表明,经过600℃热处理,两种方法制得的样品均为立方萤石相CeO2结构,共沉淀法所得Fe2O3-CeO2没有杂相峰出现,随着Fe3+含量增加,样品结晶度增大;当Fe3+摩尔分数在5%以上时,浸渍法所得Fe2O3-CeO2样品有Fe2O3杂相峰,并且结晶度随Fe3+含量增加而降低。经过600℃热处理得到球形的Fe2O3-CeO2,浸渍法制得的样品有长大与团聚趋势。随着Fe3+含量增加,Fe2O3-CeO2对次甲基蓝的催化降解率先增大后减小,3%Fe3+掺杂量的降解率最佳,并且共沉淀法制得的Fe2O3-CeO2对次甲基蓝的催化降解效果优于浸渍法得到的Fe2O3-CeO2及纯CeO2。降解液的pH值直接影响到次甲基蓝的降解率,当pH值为10.0时,降解效果最好。随着催化剂用量增加,降解率先增大后减小,当催化剂质量浓度为100 mg/L、降解时间为100 min时,共沉淀法制备的Fe2O3-CeO2催化次甲基蓝的降解率最高达97.6%;浸渍法制备的催化剂质量浓度为50 mg/L、降解时间为100 min时,其降解率最高为93.4%;而纯CeO2的仅为75.8%。该光催化降解反应为一级动力学反应,反应速率服从多相催化动力学Langmiur-Hinshelwood(L-H)方程,共沉淀法所得Fe2O3-CeO2的最佳表观反应速率常数kapp为14.52×10-2,较浸渍法的增大23.9%,比纯CeO2样品高出71.8%。     

低温等离子体处理稠油废水后的回收效果

通过实验考察了低温等离子体对稠油废水处理后再蒸发对所得蒸馏水品质的作用。结果表明,低温等离子体在降低蒸馏水的油含量、SiO₂含量、电导率和金属离子含量等方面有明显的效果;当低温等离子体放电频率为500 s^-1时,油含量降低幅度达到31.9%。阻垢剂也能降低稠油废水和所得蒸馏水的油含量,但是将低温等离子体和阻垢剂联合使用,会使蒸馏水的油含量和金属离子含量升高,其中油含量的增幅达到50.7%。     

甲烷在直流放电等离子体中的分解和碳二烃的形成

测量了甲烷在直流放电等离子体中的红外发射光谱,研究了甲烷分解过程以及碳二烃形成过程,考察了重要可控宏观参数对过程的影响。实验结果表明:在直流放电条件下,对甲烷分解是有效的。为了得到较高的碳二烃收率,甲烷的分解和碳二烃的形成应在不同的阶段,采取不同的条件。在大量实验的基础上得到了电流密度与可加工进料量的最佳组合数据,为直流放电反应器放大设计以及在此条件下原料的适宜流量提供依据。     

AB-97-T催化剂上苯与多乙苯气相烷基转移反应工艺条件的研究

考察了苯与多乙苯气相烷基转移反应制乙苯过程中反应温度、压力、苯与二乙苯质量比、空速等工艺参数对以ZSM-5沸石为活性组元的AB-97-T催化剂性能的影响。结果表明,当反应温度420-445℃,压力0.5-0.7MPa,空速25.0-35.0h-1,苯与二乙苯质量比(2.5-4.0):1条件下,AB-97-T沸石催化剂对二乙苯转化率大于55%,乙苯选择性大于99.0%。     

异丙苯装置中苯塔压力波动的原因分析及对策

中沙(天津)石化有限公司异丙苯装置在试运行期间,苯塔出现周期性压力波动甚至超压联锁停车。针对这一问题,采用Aspen Plus流程模拟软件对苯塔回流罐进行了模拟,考察了压力、丙烷含量及N2流量对丙烷在苯中溶解度的影响。分析造成苯塔操作不稳定的原因为丙烷在苯塔内的累积,当丙烷达一定含量且操作条件发生波动时,可使液相中的丙烷瞬间释放,导致苯塔压力升高甚至超压联锁停车。通过向回流罐连续引入N2和增加冷凝器的温度控制系统、回流罐的N2流量控制系统等措施解决了苯塔压力波动的问题。     

苯和乙烯液相法生产乙苯技术

介绍了苯和乙烯液相循环烷基化工艺在苯乙烯装置上的工业应用情况，该工艺流程设计合理，装置运行平稳，操作方便，无需三废处理，是环境友好工艺。烷基化反应的乙烯转化率达100％，乙苯选择性平均在86．5％以上：烷基转移反应二乙苯转化率平均在80％以上，多乙苯转化率平均在80％以上；乙苯产品纯度在99．6％以上。烷基化催化剂具有良好的活性和稳定性，可在同类装置新建或扩能改造中推广应用。     

毛细管气相色谱法测定2~＃混合苯中C_6—C_（10）苯系芳烃

介绍一种毛细管气相色谱测定２００℃以前加氢汽油馏分２￣＃混合苯中Ｃ＿６－Ｃ＿（１０）苯系芳烃的新方法。该法以氮气为载气，样品经交联甲基硅橡胶特效熔硅毛细柱分离，采用内标法定量，简便、快速、准确，适于２￣＃混合苯出口质量控制分析。     

氯铝酸离子液体催化苯与氯乙烷合成乙苯

以氯铝酸离子液体([Et3NH]Cl-AlCl3)为催化剂,催化苯与氯乙烷烷基化反应合成乙苯,考察了反应投料方式、原料配比、反应温度、反应时间和[Et3NH]Cl-AlCl3用量对烷基化反应的影响,并对比了[Et3NH]Cl-AlCl3和AlCl3的催化效果。实验结果表明,在间歇式和半间歇式两种投料方式下,最佳反应条件均为:反应温度70℃,n(苯)∶n(氯乙烷)=(8.0～10.0)∶1,催化剂用量为原料总质量的10%,反应时间20～30 min;半间歇式反应的苯转化率和乙苯选择性均高于间歇式反应,半间歇式反应的苯转化率可达到9.48%,乙苯选择性为93.65%;[Et3NH]Cl-AlCl3的催化活性明显高于AlCl3。     

负载杂多酸催化苯与丙烯合成异丙苯 Ⅱ. 负载杂多酸对苯与丙烯烷基化反应的催化作用

考察了负载杂多酸对苯与丙烯烷基化反应的催化性能,发现磷钨酸和硅胶是较好的活性组分和载体。以负载磷钨酸为催化剂,考察了负载量、活化温度、反应温度及丙烯分压对催化剂活性和选择性的影响。结果表明,负载量(质量分数)在20%～30%、活化温度200～300℃时,催化剂表现出较为理想的活性和选择性;反应温度低于70℃或丙烯分压高于0 3MPa时,活性受控于催化反应速率;反应温度高于90℃或丙烯分压低于0 3MPa时,活性受控于丙烯在苯中的溶解速率。     

环丁砜吸收法脱除己烷油馏份中的苯

以环丁砜为溶剂，利用吸收分离法脱除己烷油中的苯，在剂油体积比大于３时，可将原料中的苯由１．０％左右降至０．０１％以下。在吸收脱苯过程中，剂油比及溶剂质量是主要影响因素。物料损失主要由溶剂的携带所造成。