超临界水氧化技术的研究进展及工程化

介绍了超临界水的特性,对超临界水氧化技术的研究及应用进行了综述,并对超临界水氧化技术的工程化问题进行了探讨：     

超临界流体技术及在石油化工和环境保护中的应用

介绍超临界流体的特性及它对化学反应的影响 ,并对超临界流体技术 ,主要是超临界流体萃取、超临界流体反应、超临界流体色谱和超临界流体水氧化技术在石油化工和环境保护中的研究和应用现状与发展进行了综述。     

苯酚在超临界水中的催化氧化反应

论述了催化超临界水氧化去除苯酚的研究进展,重点介绍了苯酚在超临界水中催化氧化的反应机理、反应动 力学以及需要深入研究的方向。超临界水氧化法作为一种新兴的废水处理技术已得到了快速发展,而催化剂的加入 可以加快反应速率、缩短反应时间、降低反应温度,使得这一技术的优势更加明显。     

超临界水氧化动力学研究进展

超临界水氧化是一门新兴的废水处理技术。介绍了在超临界状态下水的物化性质的理论研究方法,综述了超临界水对有机物的降解机理、反应动力学研究进展以及催化剂对降解反应的促进作用。并就超临界水氧化技术中存在的设备腐蚀,反应器堵塞等问题,提出了解决方法和研究方向。     

超(近)临界水的研究和应用现状

综述了超临界水的性质及其应用,重点介绍了超临界水解(包括聚合物降解和生物质水解)、超临界水氧化、烷烃和芳烃的超临界水部分氧化以及超临界水气化制氢(包括葡萄糖、甲醇、生物质、烃类和煤的超临界水气化制氢)的国内外研究和应用现状;并介绍了近临界水作为反应物和溶剂在有机合成和萃取分离中的应用;同时对超(近)临界水应用技术的发展趋势和动向做了展望。     

超临界水氧化系统的腐蚀研究述评

超临界水氧化技术处理危害性有机废料是一项新兴的环境保护技术。它利用超临界水(温度大于374.2℃,压力大于22.1MPa)与有机物混溶等性质,在高温高压下使溶解有机物在氧作用下迅速分解成无害气体N_2、CO_2等)。处理效率在几分钟内达99％以上。该项技术工程应用的关键是解决设备腐蚀问题。特别是反应器(含超临界态介质)和热交换器(含亚临界态介质)的腐蚀问题。研究表明,在某些超临界水氧化介质中,316L不锈钢、Incone及Hastelloy镍基合金的年均腐蚀速率达19mm以上。已报导有孔蚀、晶界腐蚀、应力腐蚀等局部腐蚀发生。本文综述了近年来各国在超临界水氧化技术系统的腐蚀方面研究情况,具体介绍设备选材试验、反应器设计优化及腐蚀检测方面的最新进展。最后,针对超临界水氧化技术工程应用,作者提出目前需要继续研究的几方面工作。     

废水处理中超临界水氧化技术及其进展

超临界水氧化（Supercritical Water Oxidation)工艺是在高温（超过水的临界温度374℃以上）和高压（超过水的临界压力22．1MPa以上）的条件下,以空气或纯氧为氧化剂,将废水中有机污染物质氧化分解,从而达到处理废水目的的过程。超临界水氧化技术是一种能完全彻底破坏有机物结构的深度氧化法。超临界水氧化法与其它传统的方法相比,具有效率高,反应速度快的优点。反应器结构简单,体积小,处理量大。超临界水氧化法具有突出的优势,特别适用于难以用生物法处理、含有多种难降解有机化合物的废水的处理。     

超临界CO_2中苯酚氧化羰基化反应产物的分析

采用气相色谱-质谱联用技术,对超临界CO2中苯酚氧化羰基化反应合成碳酸二苯酯(DPC)的产物进行了定性分析。分析结果表明,与以二氯甲烷为溶剂的苯酚氧化羰基化反应不同,在超临界CO2中该反应的主要副产物是o-亚苯基碳酸酯。通过对反应物系的分析认为,这是由于苯酚首先在Cu化合物的催化下发生邻位氧化反应得到邻苯二酚,邻苯二酚再与超临界CO2发生羰基化反应得到o-亚苯基碳酸酯。采用气相色谱并利用外标法对反应混合物中的DPC和苯酚进行了定量分析,DPC和苯酚的外标曲线相关系数分别为0.998 36和0.999 03,方法的标准偏差分别为8.9%和7.7%,回收率分别为94.3%~105.3%和92.0%~105.0%。该方法重现性好,适用于超临界CO2中苯酚氧化羰基化反应产物DPC和反应物苯酚的分析。     

超临界水氧化法处理含油污泥的工艺研究

超临界水氧化技术是1种快速降解废水中有机物质的处理技术.利用水在超临界状态下的特殊性质将难降解的有机物彻底氧化分解.在高压、高温下,废水中的有机污染物可以与氧气发生反应,生成无毒的二氧化碳、水及其它化合物,来达到处理废水的目的.处理后的水不再需要二次净化.     

超临界芬顿氧化法处理对氨基苯酚

以对氨基苯酚(PAP)为典型模拟有机污染物,在超临界芬顿氧化(SCFO)条件下,利用紫外-可见分光光度计、GC等方法考察了温度、过氧倍数、反应时间和芬顿条件等对PAP降解效率的影响,并与超临界水氧化技术进行了对比。实验结果表明,SCFO体系可有效降解废水中的PAP,较适宜的工艺条件为:420℃、过氧倍数2、pH=3.0、Fe~(2+)质量浓度0.3mg/L。PAP在SCFO体系中进行降解时,Fe~(2+)和H~+与H_2O_2在一定时间内构成芬顿环境,充分发挥超临界水氧化和芬顿氧化的协同作用,生成氧化能力极强的HO·,故能在较低的温度和较短的时间内快速氧化降解有机物。PAP在SCFO条件下的活化能为80.23 kJ/mol,指数前因子为6.63×10~3 s~(-1),对氧化剂和有机物的反应级数分别为0和1。     

超临界流体萃取法测定润滑油潜含量的初探

在经典的润滑油潜含量测定过程中 ,使用柱色谱法来分离样品。该分离方法耗时长 ,有机试剂用量大。本课题结合超临界流体萃取的制备特性和色谱的分离特性 ,在萃取池中加入既能作为样品载体又能作为烃类分离介质的吸附剂 ,用超临界 CO2 作流动相 ,用改性剂将润滑油馏分萃取分离为饱和烃 (链烷烃和环烷烃 ,P N)、轻芳烃 (A1 )、中芳烃 (A2 )、重芳烃 胶质 (A3 胶质 ) 4部分。本方法的分离效果接近于柱色谱法 ,且无环境污染、仪器操作简单、重复性好。     

Sulfur removal from crude oil using supercritical water

Desulfurization of crude oil using supercritical water (SCW) is one of the promising nonconventional processes for upgrading oil. SCW is an excellent solvent for high molecular weight organic compounds in crude oils. Low sulfur content of crude oil is particularly preferred. Water is one of the most commonly used supercritical fluids suitable as a substitute for organic solvents in a range of industrial processes. Supercritical fluid treatment depends on various parameters such as pressure, temperature, extraction time, solvent type, and chemical composition of the extracted material. SCW desulfurization has potential as a technique for removing sulfur from feedstocks such as heavy oil and bitumen. SCW upgrading of crude oils reduces sulfur content and decreases average molecular weight. Catalytic desulfurization of residual oil has been carried out through partial oxidation in supercritical water and thus 60% of the sulfur was removed.     

超临界多相催化反应的应用研究进展

超临界流体具有似气似液的独特物性,在超临界条件下进行化学反应,有可能在控制反应速率、提高转化率和目的产物选择性、延缓催化剂失活、提高传热传质效率、改进产物分离与溶剂回收操作过程等方面取得较好的效果。以超临界条件下的甲醇和低碳醇的合成、烷基化和烷烃选择氧化等几类多相催化反应为例,对在超临界溶剂效应以及反应条件和相态变化对反应特性和催化剂寿命的影响等方面的研究进展进行了评述,对如何在催化反应中更充分地发挥超临界流体的优异性能提出了一些看法和建议。在超临界反应过程的设计和操作中,为确保反应在所需的超临界相区进行,须以反应混和物的临界性质为依据,并在确定超临界反应条件时,考虑反应体系临界性质随反应进程的变化。     

超临界化学反应技术及应用研究进展

介绍了超临界化学反应的概念、原理及特点,综述了超临界流体在酶催化反应、固体催化反应、加氢反应、F－T合成中的应用研究进展。