留言板

尊敬的读者、作者、审稿人, 关于本刊的投稿、审稿、编辑和出版的任何问题, 您可以本页添加留言。我们将尽快给您答复。谢谢您的支持!

姓名
邮箱
手机号码
标题
留言内容
验证码

2012年  第40卷  第12期

显示方式:
摘要:
This study is to examine the changes in Cl volatilizations and chemical forms in NaCl-loaded Victorian brown coal during gasification in steam at 800 ℃ using Cl K-edge X-ray absorption near-edge structure (XANES) spectroscopy. The char samples were prepared in a novel one-stage fluidised-bed/fixed-bed quartz reactor at a fast heating rate. The samples were then collected and sealed in an argon-filled bag in order to minimise possible oxidation of char and Cl by air prior to analysis by XANES. Char-steam reactions were found to significantly affect the transformation of Cl, including the possible formation of chlorine-containing organic structures. On the other hand, volatile-char interactions during the gasification appeared to enhance the Cl retention and prevent the formation of organic chlorine compounds in chars.
摘要:
以181种煤样的灰流动温度为基础,通过多元线性拟合以及逐步回归法,建立了关联各煤灰氧化物成分以及煤灰酸碱比的流动温度预测模型,相关性系数达0.934,该模型预测值与实验结果有较好的一致性。利用FactSage软件计算出液相线温度,建立流动温度与液相线温度之间的关联公式,相关性系数达0.924,说明该关联式同样具有较好的预测效果。
摘要:
在小型固定流化床(FFB)装置中研究了Y分子筛与ZSM-5分子筛催化剂上的十氢萘裂化开环反应性能,考察了温度和剂油比对Y分子筛开环反应催化性能的影响。结果表明,十氢萘在分子筛催化剂上通过环烷环开环反应生成丙烷、丙烯、丁烷、丁烯、甲基戊烷和环戊烷、环己烷等非芳烃以及苯、C1~4烷基取代苯等单环芳烃,并通过脱氢缩合反应生成四氢萘、萘、甲基萘和菲、芘等多环芳烃甚至焦炭等。由于扩散和吸附性能的影响,ZSM-5分子筛催化剂的裂化开环反应选择性比Y分子筛催化剂的高,因此,十氢萘环烷环开环与脱氢缩合反应的相对比例(NRO/DHC)在ZSM-5分子筛催化剂上较高。在Y分子筛催化剂上,温度为450~550 ℃、剂油比为3~9,反应温度升高或者剂油比增加,双分子氢转移以及脱氢缩合反应增强,从而导致环烷环开环产物选择性降低。
摘要:
利用共沉淀-浸渍法制备了Al改性固体酸催化剂SO42-/ZrO2,考察了催化剂在甘油酯化脱酸制备生物柴油原料反应中的催化活性、重复利用性和再生性能,并对使用前后的催化剂进行了红外光谱分析。研究表明,添加适量Al(1%,以Al2O3的质量分数计)不但提高了催化剂的活性,还改善了催化剂的重复利用性和再生性能。添加Al使ZrO2上SO42-的量增加,SO42-结合强度增强,减少了在酯化脱酸反应过程中SO42-的流失。在SO42-/ZrO2-Al2O3催化剂用量为7%、甘油与酸物质的量比为6:1、反应温度为140 ℃、反应时间为4 h的条件下,酯化率可达91%以上,可将高酸值油脂的酸值从31 mgKOH/g降低到2.8 mgKOH/g以下,可满足生物柴油原料的要求。
摘要:
The 15%(Co-Mn)/TiO2,(Co/Mn=1/6) catalyst was prepared using fusion procedure and studied for the conversion of synthesis gas to C2~4 olefins. The effects of calcination conditions and operation conditions such as the H2/CO molar feed ratio at different temperatures, gas hourly space velocity (GHSV) and total reaction pressure on the catalytic performance of catalyst were investigated. The stability of the catalyst during 150 h at optimal operation conditions (t=250 ℃ H2/CO=2/1, GHSV=1 500 h-1 and p=0.3 MPa) has been investigated. It is found that this catalyst is high stable for production C2~4 olefins. Characterizations of both precursors and calcined catalysts by powder X-ray diffraction, scanning electron microscopy (SEM), Brunauer-Emmett-Teller (BET) specific surface area measurement and thermal analysis methods such as thermal gravimetric analysis (TGA) and differential scanning calorimetry (DSC) show that the different preparation method influences the catalyst precursor structure and morphology.
摘要:
采用密度泛函理论方法比较了DBT/DBTO2和[BMIM]+[PF6]-/[BMIM]+[BF4]-的相互作用。对最稳定的[BMIM]+[PF6]-、[BMIM]+[PF6]--DBT、[BMIM]+[PF6]--DBTO2、[BMIM]+[BF4]-、[BMIM]+[BF4]--DBT、[BMIM]+[BF4]--DBTO2进行了NBO和AIM分析。结果表明,DBT和[BMIM]+[PF6]-/[BMIM]+[BF4]-中的咪唑环彼此相互平行,NBO和AIM分析表明它们之间发生了π-π相互作用。H1'和H9'形成的F…H氢键有利于π-π堆积作用的形成。DBTO2倾向于趋近C2-H2和甲基基团形成O…H相互作用;DBTO2优先吸附在[BMIM]+[PF6]-/[BMIM]+[BF4]-。在模拟油中,[BMIM]+[PF6]-和[BMIM]+[BF4]-离子液体对DBTO2的萃取能力大于DBT,其原因是可能是DBTO2具有较大的极性和O…H与F…H的氢键作用。
摘要:
采用自制的碳纤维基PtSn催化剂薄膜作为阳极催化剂,商用Pt/C作为阴极催化剂,Nafion 115膜作为质子交换膜,通过热压制成膜电极,组装平板型直接乙醇燃料单电池,搭建测试系统并进行性能的测试,研究了温度、乙醇浓度、溶液流量、进气流量等参数对DEFC的影响。结果表明,当乙醇溶液浓度为1.0 mol/L、溶液进样流量为1.0 mL/min、溶液温度为80 ℃、氧气进样流量为100 mL/min时结果较优,单电池的最高功率密度达18.2 mW/cm2
摘要:
以炭黑及自制的壳聚糖-炭黑(CHI-C)复合材料为载体,采用溶胶负载法制备了Ptm^Au/C及Ptm^Au/CHI-C催化剂(^ 代表Au、Pt为分步负载,m代表Pt/Au原子比),通过紫外-可见吸收光谱、X射线衍射、透射电镜及X射线光电子能谱对催化剂进行了表征。利用循环伏安法和计时电流法分别测定了Pt-Au催化剂对甲醇电催化氧化反应的活性和稳定性,考查了Pt/Au原子比及CHI改性对电催化活性和稳定性的影响。结果表明,Pt1.0^Au/C具有最高的催化活性,炭黑中加入少量CHI能提高Pt1.0^Au/C催化剂的稳定性。
摘要:
采用柠檬酸络合法,经900 ℃热处理制备了CuAl2O4、CuFe2O4和CuCr2O4三种尖晶石,并进行了甲醇重整性能评价。结合XRD、H2-TPR、SEM和BET等表征,研究了铜基尖晶石的催化特性。结果表明,三种铜基尖晶石的形貌和大小有极大差异,表现出不同的催化性能,CuAl2O4尖晶石获得最优的稳定性和最低的CO选择性,CuFe2O4尖晶石上CO选择性最高且稳定性差,CuCr2O4尖晶石上石墨碳沉积最严重。根据长时间评价结果和表征数据发现,在反应气氛中铜基尖晶石不稳定,通过释放活性铜而起催化作用;同时铜的烧结长大与积炭现象共同影响催化性能。
摘要:
由ZrO(NO3)2水解得到的ZrO(OH)2水凝胶经碱液回流老化、焙烧后制备了改性ZrO2载体材料,直接浸渍K2RuO4溶液,经还原后用于催化氨合成反应。并运用X射线衍射(XRD)、CO2 程序升温脱附(CO2-TPD)、X射线荧光光谱 (XRF)、N2物理吸附、H2程序升温还原技术(H2-TPR)和CO化学吸附对其进行了表征,重点考察了催化剂性能与载体性能间的构效关系。结果表明,KOH和NH4OH溶液回流均可提高载体的比表面积,但是KOH回流制备的载体同时还具有较强的碱性,因此,负载钌以后表现出最佳活性。在425 ℃、5 MPa、空速为10 000 h-1条件下,出口氨浓度为5.96%,分别较催化剂K-Ru/ZrO2-NH4OH、K-Ru/ZrO2-CP和Ru/ZrO2-NH4OH提高了11%、143%和103%。与活性组分分散度相比,载体碱性强度对活性的促进作用更为明显。
摘要:
通过原位水热合成方法直接制备出不同载Ce量的Ce(Ⅳ)-X分子筛,并考察了其对模拟汽油中噻吩的吸附性能。采用粉末X射线衍射(XRD)、傅里叶变换红外(FT-IR)、紫外-可见漫反射(UV-vis DRS)、全谱直读等离子体原子发射光谱(ICP-AES)、氮气吸附和NH3程序升温热脱附(NH3-TPD)等方法对分子筛进行表征。结果表明,合成分子筛均具备典型的X型分子筛结构,同时Ce(Ⅳ)被较好地引入到分子筛的骨架结构中;载Ce分子筛的酸性大于X分子筛,而且Ce(Ⅳ)-X分子筛的酸性随着Ce掺杂量的增加而增强。吸附实验表明,载Ce分子筛对噻吩的吸附性能明显好于X分子筛。其中,n(Ce)/n(Si)=0.05的分子筛脱硫效果最佳,饱和吸附容量达到52.541 9 mg/g。再生实验表明,加热再生的Ce(Ⅳ)-X分子筛对噻吩仍具有理想的吸附效果。n(Ce)/n(Si)=0.05的分子筛再生后饱和吸附容量为47.512 1 mg/g,约为新鲜吸附剂的90.43%。
摘要:
采用浸渍法模拟低温选择性催化还原(SCR)催化剂MnOx-CeO2/ZrO2-PILC的碱土金属中毒特性,研究了碱土金属及其负载量对中毒程度的影响。实验表明,钙/镁的添加会引起催化剂中毒,催化剂中毒失活程度与碱土金属的负载量有关。运用 X射线衍射(XRD)、H2程序升温还原( H2-TPR)、氮气吸脱附及 NH3程序升温脱附(NH3-TPD)对新鲜催化剂以及碱土金属中毒后的催化剂进行了表征。结果表明,钙/镁中毒后催化剂的比表面积降低、催化剂氧化还原性和表面酸性减少,进而造成催化剂失活。
摘要:
以γ-Al2O3为载体,采用等体积浸渍法制备了不同Ni/W原子比的低温煤焦油加氢处理催化剂,并以BET、XRD、H2-TPR和TG对催化剂进行表征。在固定床反应器中,以低温煤焦油小于350 ℃馏分作为原料对催化剂进行了加氢性能的评价,并采用蒸馏、GC/MS、荧光指示剂吸附及元素分析对原料及产物的馏分分布及组成进行了分析。结果表明,NiO和WO3在载体上形成了均匀分散,NiO含量较低时与γ-Al2O3有较强的作用力而难以还原。当Ni/W原子比为0.38时,酚类化合物的转化率、航煤馏分选择性以及产物中环烷烃和氢化芳烃的含量均最高,加氢脱硫(HDS)活性、加氢脱氮(HDN)活性及产物的H/C原子比也最高,说明Ni/W原子比为0.38时,NiW/γ-Al2O3催化剂对煤焦油加氢处理具有较好的效果。
摘要:
在小型固定床实验台上利用半焦及其KMnO4溶液改性样品进行气态Hg0吸附实验。结果表明,在低温时原料半焦对气态Hg0具有良好的吸附性能,升温则使其吸附性能迅速降低;经高锰酸钾溶液浸渍处理后,改性半焦在高温140 ℃时吸附性能明显提高,对浸渍样品在250 ℃进行热处理可使其吸附性能进一步提高。BET结果表明,原料半焦具有较发达的微孔结构,改性处理使微孔比例下降,孔隙结构发达程度降低;XPS测试表明,改性半焦表面的汞主要以氧化态(Hg2+)形式存在,高价锰化合物(KMnO4、K2MnO4、MnO2)是主要的氧化活性物质。
摘要:
采用热分析法研究了O2/CO2气氛下石灰石及木醋调质石灰石的直接硫化反应过程。结果表明,在实验温度1 023~1 173 K,经木醋废液调质的石灰石直接硫化钙转化率显著提高。在1 173 K时,木醋调质石灰石直接硫化反应50 min后钙转化率可达89.55%。木醋调质石灰石的主要成分为水合醋酸钙,调质使石灰石的结构更为疏松,有利于硫化反应的进行。采用缩核模型对反应过程进行了表征,得到石灰石及木醋调质石灰石直接硫化反应速率常数ks和扩散系数Deff的Arrhenius表达式。动力学计算结果表明,相比于石灰石,扩散对木醋调质石灰石直接硫化反应过程的影响较小,说明木醋调质石灰石直接硫化反应性能显著提升的原因为硫化反应扩散阻力的减小。
摘要:
在研究垃圾与污泥掺烧后焚烧飞灰中重金属浸出特征的基础上,重点研究了飞灰在1 000 ℃条件下高温处置过程中重金属(Cu、Zn 、Pb、Cd)随不同停留时间的挥发特性及添加剂(CaO、Al2O3、SiO2、高岭土、粉煤灰)对重金属转化与挥发特性的影响。研究结果表明,飞灰中重金属Zn、Pb、Mn含量较高,Ni的含量较低,而毒性较大的Cd达到29.4 mg/kg。浸出液中七种金属都满足危险废物鉴别标准(GB5085.3-1996),并且重金属的浸出浓度受浸取时间及浸取液pH值影响较大。在同样的高温处置条件下,焚烧飞灰中不同重金属的挥发特性有较大的差别。其中,Pb表现出易挥发的特性,其挥发率超过80%,而Cu挥发性较小,其挥发率小于30%。综合来看,飞灰中重金属的挥发性大小依次为Pb>Cd>Zn>Cu。飞灰中添加Al2O3和高岭土可以抑制Cd的挥发,添加Al2O3后Pb的挥发率有所减少,添加SiO2、CaO、高岭土、粉煤灰均使Zn的挥发率降低,而对Cu的挥发率没有抑制作用,这与飞灰中高Cl含量及各痕量元素化合物对固体添加剂活性位选择性的竞争吸附有关。