无机盐复合体系脱除SO42-的工艺研究

研究了多组分无机盐溶液的性质,以石灰石及浓盐酸等原料反应生成的液体CaCl2作为添加剂,考察和比较了液体CaCl2用量、反应温度、反应时间等因素对SO42-去除率影响。在此基础上,对比其处理成本,得最佳工艺条件:添加剂的钙离子和原盐溶液中硫酸根离子的摩尔比为0.760,反应温度为30℃,反应时间为4 h,搅拌速度为60 rmp时可得到SO42-<5 g/L的满意效果,达到了企业的要求标准,具有一定的应用价值和商业价值。     

D201树脂吸附SO42-的动力学、热力学特性及表征分析

将国产D201大孔强碱性苯乙烯系阴离子交换树脂应用于废水中SO2-4吸附脱除,分析其吸附动力学和热力学特性,并通过X射线衍射、红外光谱和扫描电镜对吸附前后的树脂进行表征,对吸附机理进行了探讨。结果表明,吸附过程符合准二级动力学模型,理论平衡吸附量qe'=63.291 mg/g(实际qe=62.585 mg/g),过程控速步骤为液膜扩散,液膜扩散常数k=0.162 3,可通过加速搅拌或增大树脂的孔径来获得更快的反应速度;Langmuir吸附等温式拟合度更好,D201对SO2-4的吸附作用为单分子层吸附,且为优惠吸附,吸附过程为吸热过程;D201为非晶态物质,表面带有很大活性,存有很多的微细孔和大网孔,饱和吸附后孔道更加清晰,表面更加平整,且结构中出现磺酸基SO3H—特征峰,为SO2-4与D201树脂季铵基[—N(CH3)3OH]反应的结果。     

SO42-/MxOy型固体酸的类型及在有机反应中的应用

将SO42-/MxOy型固体超强酸按负载体金属氧化物的种类不同进行分类,简单介绍了不同类型固体超强酸的制备和在有机反应中的应用.分析了限制固体酸发展的原因并展望固体酸今后的发展方向,提出了利用工业废弃物粉煤灰和工业副产物为原料制备固体酸的建议,此法可降低催化剂的制备成本,为固体酸的工业化实现提供了一条行之有效的道路.     

SO42-/MxOy型固体超强酸催化剂的研究进展

概述了SO42-/MxOy型固体超强酸催化剂的催化机理;分析比较了纳米技术法、低温陈化法、沉淀–混合共沉淀浸渍法、浓硫酸活化钛白粉法等制备出的催化剂对催化性能的影响;介绍了催化剂载体改性、引入金属或离子、促进剂等改性方面的研究进展;展望了固体超强酸催化剂的研究和应用前景。     

SO24-/TiO2/La3+催化合成季戊四醇三丙烯酸酯

以自制的稀土改性固体超强酸SO42-/TiO2/La3+为催化剂,通过酸醇直接酯化合成了季戊四醇三丙烯酸酯(PETA),研究了反应条件对产率的影响、催化剂的制备条件对其催化活性的影响,得到较佳工艺条件,并简单探讨了催化剂的表面组成特征及催化机理.结果表明:当酸醇摩尔比为3.5:1,催化剂、阻聚剂用量分别为2%、1.5%(以酸、醇总质量计),甲苯用量为55%(反应物总质量计),120℃左右反应3 h,产率可达78.5%;该固体酸催化剂可代替浓硫酸,是一种具有广泛应用前景的环境友好型催化剂.     

C6H11NO/nCF3SO3H型低共熔溶剂氧化脱除模拟油中的二苯并噻吩

通过简单加热并搅拌己内酰胺（C₆H₁₁NO）和三氟甲磺酸（CF₃SO₃H）的混合物合成了C₆H₁₁NO/nCF₃SO₃H（n=0.25,0.5,1）型酸性低共熔溶剂。利用红外光谱（FTIR）和氢谱（¹HNMR）确定了C₆H₁₁NO/nCF₃SO₃H的结构特征。以C₆H₁₁NO/0.5CF₃SO₃H低共熔溶剂和H₂O₂组成萃取-氧化脱硫系统,并将其应用于脱除模拟油中的二苯并噻吩（DBT）。研究n(CF₃SO₃H)∶n(C₆H₁₁NO)、反应温度、O/S、C₆H₁₁NO/0.5CF₃SO₃H的加入量和不同类型的硫化物对脱硫效果的影响。实验结果表明,在模拟油体积为5mL、n(CF₃SO₃H)∶n(C₆H₁₁NO)=0.5、反应温度为60℃、 O/S=6、C₆H₁₁NO/0.5CF₃SO₃H的加入量为1.0mL的最佳反应条件下,C₆H₁₁NO/0.5CF₃SO₃H对DBT、4,6-DMDBT、BT和真实油的脱硫率分别达99.4%、98.6%、83.6%和61.6%。红外表征分析了DBT与DESs之间存在相互作用,这种作用促进了氧化脱硫的进程。催化剂5次循环反应以后,其脱硫率仍高达91.9%,表明C₆H₁₁NO/0.5CF₃SO₃H低共熔溶剂具有较高的脱硫性能和稳定性。     

固体超强酸SO42-/TiO2-MoO3-La2O3催化合成苯甲醛乙二醇缩醛

以固体超强酸SO42-/TiO2-MoO3-La2O3为多相催化剂,对以苯甲醛和乙二醇为原料合成苯甲醛乙二醇缩醛的反应条件进行了研究.实验表明:固体超强酸SO42-/TiO2-MoO3-La2O3是合成苯甲醛乙二醇缩醛的良好催化剂,较系统地研究了醛醇摩尔比、催化剂用量、反应时间诸因素对收率的影响.最佳反应条件为:n(苯甲醛):n(乙二醇)=1:1.6,催化剂用量为反应物料总质量的0.5%,环己烷为带水剂,反应时间60 min.上述条件下,苯甲醛乙二醇缩醛的收率可达84.6%.     

SO42-/TiO2-La2O3催化合成苯甲醛乙二醇缩醛

以稀土改性固体超强酸SO42 -/TiO2 La2 O3 为催化剂 ,通过苯甲醛和乙二醇反应合成苯甲醛乙二醇缩醛 ,探讨了SO42 -/TiO2 La2 O3 对缩醛反应的催化活性 ,较系统地研究了醇醛物质的量比、催化剂用量、反应时间诸因素对产品收率的影响。实验表明 :SO42 -/TiO2 La2 O3 是合成苯甲醛乙二醇缩醛的良好催化剂 ,在n(醇 )∶n(醛 ) =2 .0∶ 1,催化剂用量为反应物料总质量的 0 .5 % ,环己烷为带水剂 ,反应时间 5 0min的优化条件下 ,苯甲醛乙二醇缩醛收率可达 90 %。     

固体超强酸SO42-/Fe2O3的制备及其对甲缩醛合成反应的催化性能

以Fe(NO3)3、NH3·H2O和H2SO4为原料,采用直接沉淀法制备了固体超强酸SO42-/Fe2O3催化剂,用于甲醇与甲醛催化合成甲缩醛的反应.围绕焙烧温度对催化剂催化活性的影响进行了考察,得到了最佳焙烧温度.用X-射线衍射(XRD)、红外光谱(IR)、比表面积(BET)、pH测试等方法对催化剂进行了表征,得到了催化剂比表面积、晶型、活性中心结构等性能参数,使用优化条件下制备的催化剂,反应可得59 wt％甲缩醛的馏出液.     

SO42-/Fe2O3固体酸的制备及其催化合成生物柴油的研究

探讨了SO42-/Fe2O3固体酸催化剂的最佳制备条件,将其用于催化合成生物柴油,考察了催化剂用量、反应温度、反应时间及醇酸摩尔比对酯化反应的影响。结果表明,当浸渍硫酸浓度为0.5mol·L-1、焙烧温度为600℃、焙烧时间为3h时催化剂活性最强;利用自制的固体酸催化剂催化合成生物柴油,在催化剂用量为3%（以油酸质量计）、反应温度为70℃、反应时间为2h、甲醇与油酸摩尔比为2∶1的最佳反应条件下,酯化率为63.2%。     

阴离子交换树脂吸附柠檬酸中的硫酸根离子

采用动态法研究阴离子交换树脂吸附柠檬酸(CA)中硫酸根离子,通过分析溶液相和树脂相中柠檬酸与SO24-的变化趋势,确立了阴离子离交树脂上柠檬酸与硫酸根离子的交换机理。研究表明,强碱性阴离子交换树脂中吸附的CA-不能被柠檬酸液中SO24-置换出;反之,弱碱性离子交换树脂所吸附的CA-可被柠檬酸液中SO24-置换出,且功能基团为树脂吸附柠檬酸液中硫酸根离子的重要因素。     

离子色谱法测定甲基亚磺酸钠中的氯离子和硫酸根离子

建立了抑制电导检测离子色谱法同时测定甲基亚磺酸钠中氯离子和硫酸根离子的方法.Cl-和SO42-分别在0.2～25 mg/L(r=0.9999)和0.1～10 mg/L(r=0.999 6)浓度范围内线性关系良好,甲基亚磺酸钠中Cl-和SO42-的方法平均回收率分别为102％(RSD为0.36％)和101％(RSD为0.61％),检出限分别为0.011和0.014 mg/L.该方法具有线性范围良好、检出限低、操作简便、可靠等优点,可作为甲基亚磺酸钠中的Cl-和SO42-质量控制方法.     

D001型阳离子交换树脂吸附L-苏氨酸

实验考察了温度、pH值、氯化铵和氯化钠浓度对D001型阳离子交换树脂吸附L-苏氨酸的影响,并测定了25 ℃时阳离子交换树脂吸附L-苏氨酸的吸附等温线.结果表明:阳离子交换树脂吸附L-苏氨酸的吸附率随温度的升高呈略下降的趋势,是个放热过程;pH值增大,吸附率下降;溶液中氯化铵或氯化钠浓度增大,吸附率迅速下降,且当氯化铵或氯化钠物质的量浓度达到1.0 mol·L-1时,L-苏氨酸在树脂上吸附量很小;25 ℃时,最大饱和吸附量约为70g·kg-1(树脂).     

固体超强酸SO42-/TiO2/Nd3+催化合成糠酸乙酯

采用稀土元素Nd^3＋卦对固体超强酸SO4^2-/TiO2进行改性，制备出固体超强酸SO4^2-/TiO2／Nd^3＋为催化荆，以自制糠酸和乙醇为原料合成糠酸乙酯。通过正交法设计实验方案，对各种因素与收率的影响进行了讨论。实验结果表明，最佳反应条件为：催化荆用量为1．0g，醇酸物质的量比1；4，反应时间为4h，谊催化荆可再生重复多次使用，产品的收率达92．2％。     

离子交换树脂吸附苯酚的性能研究

研究了717强碱阴离子交换树脂对苯酚的吸附性能。结果表明,在pH=10~13时,吸附能力最好。等温吸附符合Freundlich和Langmuir经验式。在293~313 K条件下,苯酚吸附量为220~260 mg/g的吸附焓变为-13.69~-12.02 kJ/mol,吸附自由能变为-7.02~-7.21 kJ/mol,吸附熵变为-22.76~-15.37 J/(K.mol)。吸附动力学符合Lagergren准二级速率方程,吸附速率常数为8.5×10-4~2.74×10-3g/(mg.min),吸附活化能为44.1 kJ/mol。303 K下其静态累积饱和吸附容量为399.8 mg/g(4.253 mmol/g)。用0.05 mol/L HCl溶液能定量洗脱苯酚,洗脱率达99%。     

离子色谱法测定偏钒酸铵中Cl~-、SO_4~(2-)

本文采用甲基磺酸溶液调整pH值,以水合肼溶液还原、沉淀去除钒离子,经onguardⅡH柱过滤后进离子色谱仪测定其中Cl-、SO42-的准确含量,并实验得出检出限,Cl-为0.012mg·L-1、SO42-为0.021mg·L-1,Cl-重现性1.66%,SO42-的重现性0.90%,加标回收率Cl-为98%~105%,SO42-为101%~103%。前处理方法及检测方法是可行的。     

离子交换树脂脱除湿法磷酸中的铝和镁的研究

湿法磷酸中铝离子、镁离子影响其品质及后续磷酸盐的正常生产和产品质量。研究了一种新型离子交换树脂(IER-FC)对湿法磷酸中铝离子和镁离子的吸附净化效果。结果表明,IER-FC对Al~(3+)和Mg~(2+)的载荷量分别为0.003 218、0.015 500 g/g,脱除率分别为40%、85%,反应在10 min内达到平衡,反应温度对吸附净化的影响较小。     

季铵盐型阴离子交换树脂上邻硝基氯苯乙氧基化生成邻硝基乙氧基苯的清洁工艺

通过向含有季铵盐型阴离子交换树脂的邻硝基氯苯、乙醇混合物中滴加NaOH溶液的方法得到了标题化合物。单纯形搜索法得到的优化实验条件：反应温度60℃、NaOH浓度50％、NaOH滴加时间2h、搅拌速度800r／min,邻硝基氯苯的转化率为80．3％。该工艺的特点是邻硝基乙氧基苯的选择性接近100％,反应产物容易分离,季铵盐型阴离子交换树脂可回收利用8次。