ZnO/HZSM-5催化剂上甲醇制芳烃(MTA):ZnO负载量和压力的影响

制备Zn负载的HZSM-5催化剂并将其应用于甲醇制芳烃反应,研究了Zn负载量及反应压力对催化剂活性及稳定性的影响。实验结果表明,Zn改变了HZSM-5催化剂的酸性位点分布,可显著增强其芳构化性能并抑制低碳烃类生成,提高新鲜催化剂的初始芳烃产率。适当提高反应压力,可延缓芳烃产率下降,延长催化剂寿命。反应压力为0.5MPa时,在1%Zn/HZ催化剂上得到了最优的甲醇制芳烃反应催化性能,初始芳烃产率达到58.6%,催化剂寿命达到48h。     

添加有机酸强化粗颗粒石灰石烟气脱硫

针对传统石灰石湿法烟气脱硫成本高的问题,提出了一种新型石灰石-石膏法烟气脱硫方法,即通过在石灰石浆液中加入有机酸,采用大尺寸石灰石165～200 μm（-80+100目）代替传统的47 μm（325目）以下的细颗粒石灰石进行脱硫,同时在鼓泡搅拌吸收反应器脱硫装置上与传统石灰石湿法烟气脱硫进行了对比实验.研究结果表明,只采用165～200 μm石灰石浆液直接脱硫其脱硫率和石灰石利用率分别为60.7%和44%,但当石灰石（165～200 μm）浆液中乙酸浓度达到10～30 mmol•L^-1,其脱硫率和石灰石利用率分别为95%和93.5%,都达到甚至优于传统石灰石脱硫中的结果,新型石灰石湿法脱硫系统的pH值在正常的脱硫区间波动也较小.在此基础上,提出了添加乙酸促进SO₂吸收的机理.本文提出的新型烟气脱硫方法具有很好的工业应用前景.     

低浓度亚硫酸铵氧化动力学的研究

亚硫酸铵直接氧化是实现新型氨法脱硫技术工业化的关键问题。采用搅拌反应器在硫酸铵浓度为3.70 mol/L、温度为45℃的溶液中,以硫酸钴为催化剂,对低浓度亚硫酸铵氧化气液反应动力学进行了研究。亚硫酸铵浓度、气相氧气分压和催化剂浓度范围分别为0.001~0.05 mol/L、0.02~0.1 MPa和10-6~10-4mol/L。实验结果表明,亚硫酸铵的氧化速率随着催化剂浓度的增加而增大,当亚硫酸铵浓度增加,可能存在催化剂临界浓度。当催化剂浓度大于临界点,氧化速率不再变化。反应分别对亚硫酸铵和气相氧气分压呈二级和一级。溶液pH=6时反应活化能是32.69kJ/mol。氧化速率最大时的溶液pH值随亚硫酸铵浓度的增大而增大。实验为新型氨法脱硫技术工业化提供了理论指导。     

顶空气相色谱用于聚丙烯腈溶液中残留丙烯腈的检测

介绍了一种测定浆丙烯腈溶液中丙烯腈单体的方法,同时对聚合物含量、平衡时间、平衡温度及顶空体积对测定结果的影响进行了分析。将已稀释的溶液移入顶窄瓶中,在设定温度下达到气液平衡后进入气相色谱仪中测定。该法的检出限达2．5ppm,线性相关系数为0．9979,相对标准偏差小于5％,阐收率为96．1％-103．9％。     

碳酸乙烯酯和乙醇均相酯交换反应研究

研究了以乙醇钠为均相催化剂,碳酸乙烯酯和乙醇酯交换合成碳酸二乙酯同时联产乙二醇的过程。考察了催化剂浓度、醇酯比、温度等因素对反应的影响,得到较适宜的工艺条件。以加成-消除机理为基础,分别以两步亲核加成基元反应为速率控制步骤,提出了两个动力学模型,用Runge-Kutta法和非线性最小二乘法估计了相应的模型参数。统计检验表明,两个模型在所研究的压力、温度和组分的浓度范围内均是适用的。     

高效液相色谱法分析间二甲苯氧化过程的产物

采用高效液相色谱,外标法定量测定间二甲苯氧化制间苯二甲酸生产过程中的各种物质的含量:间甲基苯甲醛(m PA)、间甲基苯甲酸(m PT)、间羧基苯甲醛(3 CBA)、间苯二甲酸(IPA)和间二甲苯。采用C18柱,磷酸二氢钾水溶液和乙腈双流动相梯度淋洗和变波长紫外监测,可通过一次进样在30min内完成对该氧化体系的5种主要物质的全面分析。     

CO偶联反应制草酸二甲酯本征动力学的研究

研究了CO偶联反应制草酸二甲酯(DMO)的本征反应动力学。根据最新的机理研究的结果,提出了新的本征动力学模型。根据动力学实验数据发现催化剂表面反应是CO偶联反应的控制步骤。此外,通过动力学研究获得了CO偶联反应制DMO的本征反应动力学方程。     

ZSM-5催化剂在乙醇脱水反应中的失活与再生

在固定床反应器中进行了ZSM-5分子筛催化乙醇脱水生成乙烯反应的积碳失活实验,采用X射线衍射、热重、傅里叶变换红外光谱、低温氮吸附和核磁共振等方法对催化剂进行了表征。结果表明,在乙醇脱水反应中,催化剂表面的积碳导致分子筛微孔堵塞是造成催化剂失活的主要原因,积碳物种主要是带有双键的聚合态化合物(或芳香族化合物)。再生后的催化剂仍具有良好的活性和稳定性,在1000h的反应过程中,乙醇转化率始终在99.5%以上,乙烯收率也保持在98%以上。同时再生过程未改变分子筛中铝的状态。     

CO与亚硝酸甲酯催化偶联合成草酸二甲酯的本征动力学研究

在微型管式反应器中,采用高效的Pd/Al2O3催化剂,在388～418 K的温度范围,1∶1～3∶1的CO与MN比,50～150 mL/min的原料气流速条件下进行了CO与亚硝酸甲酯催化偶联合成草酸二甲酯的本征动力学实验;通过对反应机理的推导,动力学模型的筛选及优化,得出CO偶联合成草酸二甲酯的本征动力学模型。结果表明:CO与亚硝酸甲酯催化偶联合成草酸二甲酯是以表面羰化反应为控制步骤。     

乙醇脱水反应的动力学研究

在管式固定床反应器中,采用改性的分子筛催化剂,在温度195～220℃、乙醇浓度30～70 wt%、乙醇液时空速0.08～0.17 mol/g-cat./h的范围内,对乙醇脱水反应的本征动力学进行了研究。动力学研究结果表明,在实验条件范围内,乙醇脱水生成乙烯和乙醚的反应属于平行反应,符合Langmuir-Hinshelwood机理模型,表面反应为速率控制步骤。