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2011年  第39卷  第09期

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摘要:
以“中国煤种资源数据库”为基础,结合新采集煤样,对中国不同煤田1117个煤层煤样的磷含量数据进行了统计分析。结果表明,中国煤中磷可采储量加权平均质量分数为224×10-6,大约90%的煤中磷质量分数低于500×10-6,为特低磷煤或低磷煤,全国总体上呈“北低南高”的趋势。按不同聚煤区、不同成煤时代和不同煤炭类别讨论了中国煤中磷的分布特征。结果表明,南方的江西、湖南、四川、云南和福建等省的三叠纪煤磷元素含量最高。通过中国煤中磷含量与其他因素的相关性分析表明,中国煤中磷含量与硫分、形态硫、灰分、灰成分等因素相关均不密切,锶、氟与磷的相关系数明显高于其他微量元素。
摘要:
在不同pH值条件下对来自重庆磨心坡矿煤样进行柱淋滤实验,用电感耦合等离子体质谱法( ICP-MS )测定煤中溴的含量及四种淋滤介质在不同时间段获取的淋出液中溴的浓度。结果表明,淋滤液的pH值、淋滤时间、煤中溴的赋存形态及在煤中赋存部位对溴的淋出有重要影响。淋滤液的酸性越强,煤中溴的最大淋出浓度越大,一定时间内溴的总淋出率也越高。 pH值为2的淋滤液,在淋滤前40h内淋出溴的量占总淋出量的80.65%;pH值为4的淋滤液,在淋滤前50h内淋出溴的量占总淋出量的89.42%。在酸性淋滤液作用下,首先被淋出的是存在煤颗粒表面的碳酸盐态和铁锰结合态溴,然后煤基质内部的水溶态和离子交换态溴才被淋出。柱淋滤实验表明,煤中溴在风化过程中,会被酸性雨水淋溶出来进入周围土壤或地表水体,造成周围环境溴的富集。
摘要:
利用浮沉离心法得到了神东原煤的镜质组(SDV),并对其进行了固体13C-CP/MAS NMR测试和元素分析。由13C-NMR实验得到了SDV中碳原子的结构分布特征和12种结构参数。结果表明,在SDV的结构中芳香碳原子的存在形式主要是缩合程度为2的萘,其余则是以苯环和含杂原子的芳香环。利用结构参数和元素分析的结果构建了SDV的大分子结构模型, 并运用13C-NMR预测软件ACD/CNMR predictor计算了SDV大分子结构模型的13C 化学位移。根据计算结果对SDV的大分子结构模型进行了修正,获得了能和实验谱图吻合较好的大分子结构模型。
摘要:
在热重分析仪和管式炉热解装置上对玉米芯酸水解残渣(简称残渣)的热解过程进行了研究,并利用气相色谱(GC),气相色谱-质谱联用(GC-MS)和扫描电镜(SEM)对热解产物进行了分析。热重分析结果表明,残渣的热裂解主要发生在280℃~ 450℃,仅在340.7℃有一个明显的失重峰。管式炉热解实验表明, 随着热解终温的升高,残渣的气相产物产率明显增加,而固相和液相产物产率均有所下降。GC分析结果表明,H2和CH4的产率随着热解终温的升高而升高,CO2产率呈现下降趋势; 与玉米芯热解气相产物相比,残渣热解CO、H2和CH4的产率较高,CO2产率较低。GC-MS结果表明,残渣热解焦油的主要成分为酚类物质和多环芳烃。SEM结果表明,随着热解终温的升高,残渣热解焦炭的表面结构趋于有序化。
摘要:
在氮气气氛下对微拟球藻直接热解及其在H-ZSM-5上的催化热解实验进行了研究。在573K~773K考察了热解温度对热解油产物分布的影响。与木质纤维素生物质的热解相比,微拟球藻的热解不仅温度更低,而且油的收率更高。催化剂H-ZSM-5在热解中起到了脱极性官能团和芳构化的作用,使得热解油中的芳香族化合物含量增多,极性化合物含量减少。与木质纤维素生物质相比,微拟球藻热解获得的油热值更高,适合进一步加工为燃油。
摘要:
在热重分析仪上研究了杉木木屑在不同升温速率下的热解过程,利用DAEM模型探讨了热解活化能随转化率的变化规律,采用傅里叶红外光谱仪分析了热解温度对木屑热解固体产物半焦有机结构的影响。结果表明,木屑慢速热解过程可分为干燥、过渡、热解和碳化段;热解段活化能为103kJ/mol~179kJ/mol,随转化率的升高而变化;温度低于200℃时,生物质内部官能团种类不变而强度变弱;随着温度的升高,半焦所含的有机官能团发生断裂、重组而快速减少,挥发分大量析出;温度高于500℃时,官能团种类较稳定,主要热解反应过程结束。
摘要:
固定床内研究了甲苯裂解特性,考察了熔融盐种类、裂解条件对甲苯裂解率、气体产物及苯产率的影响。结果表明,熔融盐对甲苯裂解有明显的催化作用,添加熔融盐时,相同裂解温度下甲苯裂解率明显提高。在71%Na2CO3+29%K2CO3(NK)盐和8.3%Na2CO3+91.7%NaOH(NN)盐中800℃催化裂解时,与热裂解相比,甲苯裂解率分别提高27%和46%,苯产率明显减少。NN盐催化裂解时,750℃后产物中的氢气主要来源于裂解碳与NN盐的反应。
摘要:
对比了大港常压渣油临氮和临氢热反应过程中的胶体稳定性变化。结果表明,随着反应时间的延长,在热反应生焦诱导期内,渣油样品的胶体稳定性迅速下降;开始生焦后,胶体稳定性缓慢下降。从组分组成和组分性质角度,对大港常压渣油样品在热反应过程中胶体稳定性变化原因进行了分析。结果表明,随着反应时间的延长,沥青质含量先上升、后下降,在生焦诱导期结束时达到最大值,与体系胶体稳定性的变化特征相一致。随着热反应的进行,饱和分和轻芳烃组分的含量在上升,重芳烃、轻胶质、中胶质、重胶质含量下降,临氮热反应过程中轻胶质、中胶质、重胶质含量的下降更为显著。对渣油样品各组分的数均相对分子质量和平均偶极矩进行了研究。结果表明,随着热反应的进行,轻、中、重胶质组分的数均相对分子质量和平均偶极矩呈下降趋势,而沥青质的数均相对分子质量和偶极矩先增大后减小,从而使沥青质和胶质的分子性质差别先增加后减小,与体系胶体稳定性的变化趋势一致;同时沥青质的偶极矩变化表明,强极性的沥青质优先聚集生焦、临氢热反应过程中,氢与催化剂的作用有助于抑制沥青质分子量增大和极性增强,从而有助于抑制生焦。
摘要:
以酸性离子液体N-羧甲基吡啶硫酸氢盐(\[CH2COOHPy\]HSO4)为萃取剂和催化剂,过氧化氢为氧化剂,用于模拟油品(二苯并噻吩溶于正辛烷配制而成)萃取-氧化脱硫反应,考察过氧化氢用量、离子液体用量、反应温度和反应时间对脱硫率的影响。研究结果表明,当氧硫摩尔比(H2O2/S)为6,在10mL模拟油品中加入0.6mL离子液体, 50℃下反应40min,脱硫率可达99.7%。离子液体循环再生使用5次,脱硫率没有明显下降。
摘要:
采用水热法合成了钛纳米管(TiNT),以400℃焙烧后得到的TiO2纳米管为载体,采用浸渍法制备了MnOx/TiNT催化剂,用于低温NH3选择性催化还原脱NO反应(SCR)。BET、TEM、XRD及TG测试表明,经过400℃焙烧之后的钛纳米管主要成分为锐钛矿型TiO2,所制备的催化剂活性组分分散性较好。在模拟烟气条件下,考察了锰负载量、空速、O2含量、氨氮比及进口NO浓度对MnOx/TiNT的SCR催化性能的影响。在150℃、\[NH3\]/\[NO\]比为1.2、O2浓度为3%、NO浓度为0.06%、空速GHSV为23613.8h-1、Mn的负载量为5%~15%的条件下,NO的转化率达到95%以上。反应气氛中单独通入水会造成催化剂的活性下降;切断H2O,催化剂的活性可以恢复至初始水平。温度越高,催化剂抗水性能越好,而且水存在情况下的抗硫性能优于其单独抗硫性能。再次切断H2O和SO2,催化剂的活性逐渐上升,但不能恢复到初始水平。
摘要:
 草酸酯加氢合成乙二醇过程中负载量为20%的Cu催化剂可以获得较高的乙二醇(EG)收率,但是该催化剂寿命过短的问题限制了其工业应用。本实验主要研究造成该催化剂失活的原因。使用蒸氨法将铜负载在SiO2上,制成用于草酸二乙酯(DEO)加氢的催化剂。运用X射线衍射(XRD)、程序升温还原(TPR)和高分辨率透射电镜(HRTWEM)来表征催化剂。发现铜颗粒以很小的粒径高度分散在新鲜催化剂的表面,而这些颗粒的聚集正是造成催化剂失活的主要原因。结果还表明,Cu0是加氢过程中的主要活性位。
摘要:
对盐酸浸取镁橄榄石和蛇纹石的过程进行了研究,考察了酸浓度、浸取温度对镁浸出率的影响。结果表明,提高酸浓度和浸取反应温度能够提高镁橄榄石和蛇纹石中镁的浸出率。采用单粒级矿物原料浸出实验获得的动力学数据,利用收缩核模型分析了橄榄石和蛇纹石的镁浸出过程动力学,镁橄榄石浸出动力学属表面化学反应控制,而蛇纹石浸出反应为产物层扩散控制。两种矿物结构的差异影响镁浸出的难易程度,也决定了不同的浸出动力学行为。
摘要:
 采用化学镀法在堇青石蜂窝陶瓷基体上制备了Pd基无涂层整体式催化剂Pd/cord,并对其在甲苯催化燃烧净化反应中的催化性能进行了研究。结果表明,Pd/cord催化剂在钯负载量较低(如为0.24%)时,即可使甲苯从201℃起燃后,突跃到226℃完全转化,表现出良好的甲苯催化燃烧净化性能。该类催化剂在空速6000h-1~40000h-1和甲苯进样浓度0.5g/m3~8.0g/m3表现出良好的适用性。105h稳定性实验也表明,Pd/cord催化剂具有很好的催化反应稳定性,甲苯转化率始终保持在97%以上。对该类催化剂进行SEM、XRD和H2-TPR表征,结果表明,仅在钯负载量为0.24%时,Pd/cord催化剂上活性组分PdO颗粒的粒径较小且大小均一,在堇青石基体表面分散均匀,无团聚和多层重叠现象。
摘要:
采用反相微乳液-共沉淀法制备了镧系六铝酸盐催化剂。体系中TX-100 作为表面活性剂,正己醇作为助表面活性剂,环己烷作为油相。分别用Fe、Co、Ni、Cu、Mg离子作为活性组分进行掺杂。通过X射线衍射、比表面积分析和扫描电镜等实验技术及甲烷燃烧对催化剂的结构和性质进行考察。结果表明,Fe离子和Mn离子共同掺杂所制备的催化剂LaMnFeAl10O19-δ具有较高的催化活性,起燃温度T10%为477℃,至674℃ 90%甲烷转化。