CO优先氧化反应MnCu/Ce催化剂的制备及性能

采用共浸渍法制备较低Cu含量的MnCu/Ce催化剂,通过XRD、BET、H_(2)-TPR、XPS和CO_(2)-TPD等表征手段对催化剂进行表征,考察催化剂焙烧温度对催化剂结构、性质及其在含有CO_(2)的富氢气氛下对CO优先氧化性能的影响。结果表明,MnCu/Ce催化剂均有Cu/Mn-O-Ce固溶体形成,其中,在焙烧温度600℃制备的催化剂中,Mn与Cu、Ce之间相互作用较强,形成较多三元氧化物固溶体,氧空位/Ce^(3+)含量高,具备良好的CO-Prox活性。此外,对反应条件的考察发现,添加不同分压Ar对催化剂的CO-Prox活性影响较小,气体空速和氧过量系数对催化剂活性影响较大,且反应原料气中CO_(2)的存在对CO-Prox反应有负面影响。氧过量系数为1.2、空速范围为20266-30400 mL/(g·h)时,CO转化率最高,达到94.7%。

富H_(2)/CO_(2)气氛下CuO-NiO/CeO_(2)催化CO-PROX性能的研究

采用分步浸渍法制备CuO-NiO/CeO_(2)催化剂,通过XRD、BET、H_(2)-TPR、Raman和XPS手段对催化剂进行表征,探究NiO-CeO_(2)前驱体焙烧温度对催化剂物化性质及富H_(2)/CO_(2)气氛下CO选择性氧化性能的影响。结果表明,前驱体焙烧温度主要影响催化剂的还原性能和氧空位的含量。当焙烧温度为500℃时,催化剂中氧空位的含量较高,其催化性能较好。在反应温度为130℃,氧过量系数为1.2,空速为20266 mL/(g·h)时,CO转化率为95.9%,CO氧化选择性为86.3%。

LaFeO_(3)钙钛矿催化剂的制备及其对苯酚的降解处理

采用球磨、溶胶凝胶和共沉淀3种方法制备了LaFeO_(3)钙钛矿催化剂前驱体,通过改变焙烧温度获得了一系列LaFeO_(3)钙钛矿催化剂。利用XRD、FT-IR、N2物理吸脱附、H2-TPR和XPS等手段对催化剂的结构和性质进行了表征,并考察了其催化湿式空气氧化苯酚性能。结果表明,制备方法对催化性能有较大影响。同时低温还原能力强、氧空位多的催化剂催化活性较高。采用溶胶凝胶法,800℃焙烧制备的催化剂的催化活性较好,在反应温度为200℃,空气压力为5 MPa,苯酚初始浓度为4000 mg·L^(-1)的条件下,最终(240 min)的COD去除率为95.4%。

Cu-Mn-Al三元尖晶石催化甲醇重整反应特性

以硝酸铜为铜源、拟薄水铝石为铝源、柠檬酸为添加剂,以乙酸锰为第三组分部分取代铜,采用球磨法制备了Cu_(0.7)Mn_(0.3)Al_(2.5)三元固溶体尖晶石催化剂;借助XRD、BET、H_(2)-TPR和XPS等表征技术,对Cu_(0.7)Mn_(0.3)Al_(2.5)的晶相结构、织构性质、还原性质及表面阳离子状态及分布进行研究,并在甲醇水蒸气重整制氢(MSR)反应中考察其缓释催化性能。结果表明,与Cu Al_(2.5)、Cu_(0.7)Zn_(0.3)Al_(2.5)相比,Cu_(0.7)Mn_(0.3)Al_(2.5)的晶粒最小,比表面积最大,且晶胞收缩最大,晶胞常数最小;该催化剂呈富铝状态,但表面尖晶石相Cu^(2+)占比更高,H_(2)气氛下还原难度增大,在MSR反应中表现出较好的缓释催化性能;在温度为265℃、n(H_(2)O)/n(CH_(3)OH)=2、质量空速为2.25 h^(-1)的条件下反应40 h,甲醇转化率高达84%。该研究为研发高效铜基缓释催化剂提供了数据参考。

基于光谱诊断的VPPA-MIG复合电弧耦合机理分析

铝合金变极性等离子弧(variable polarity plasma arc,VPPA)-MIG复合焊中,VPPA焊接电流为130 A,MIG焊接电流200 A时,MIG电弧等离子体在电流基值期间偏向正极性(钨极接负)阶段的VPPA等离子体并与之相连,并未与反极性阶段(钨极接正)的VPPA等离子体产生连接,且基值阶段的MIG电弧电压在VPPA正极性时更低.为了阐明上述行为机理,对复合电弧进行了光谱诊断.基于Boltzmann图解法和Stark展宽法计算了VPPA-MIG复合电弧位于试板上方2.5 mm处,VPPA区,耦合区及MIG区中心位置的平均温度和电子密度,证明了上述位置等离子体的平均状态处于局部热力学平衡状态.基于发射系数与等离子体温度的关系,利用Ar794.8 nm窄带滤波结合高速摄像的方法,发现VPPA在反极性期间的高温区面积大于其在正极性期间的高温区面积.而且VPPA中的Al 396.1 nm谱线在反极性期间,辐射强度更高,范围更广.由此证明了复合焊中基值阶段的MIG电弧电压的降低,主要来自于阴极压降而非弧柱压降.

分子聚集体的光谱模拟

采用Frenkel激子理论研究了一维线性和二维人字形分子聚集体的吸收和发射光谱.通过引入激子离域长度的概念,将聚集体与单分子的光谱线形函数联系起来.计算的光谱结果表明,聚集体的光谱与分子在聚集体中的排列紧密相关.分析了一维J聚集光谱发生红移以及二维人字形分子聚集体吸收光谱形成J和H激子谱带的内在原因.模拟得到的聚集体的吸收和发射光谱与实验结果一致.

水热时间对CuO/CeO_(2)催化甲醇水蒸气重整制氢的影响

以六水合硝酸铈和尿素为原料,通过改变水热时间制备了CeO_(2)-X(X为水热时间,X=3、6、12、24 h)载体,对其进行等体积浸渍法负载活性组分Cu获得CuO/CeO_(2)-X催化剂,将其应用于甲醇水蒸气重整制氢(MSR)反应中。通过XRD、BET、H2-TPR等表征手段,探索水热时间对CeO_(2)-X载体、CuO/CeO_(2)-X催化剂的结构和物化性质的影响,并考察了CuO/CeO_(2)-X催化剂在MSR反应中的催化性能。结果表明,CuO/CeO_(2)-6催化剂在MSR反应中展现出较好的催化活性;在反应温度为280℃、水醇物质的量比为1.2、甲醇气体体积空速(GHSV)为800 h-1的条件下,甲醇转化率可达92.8%。

沉淀剂对CuO/CeO_(2)催化剂织构性质及CO催化氧化性能的影响

以KOH和K_(2)CO_(3)为沉淀剂,采用水热法制备了催化剂CuCe-OH和CuCe-CO_(3),通过XRD、BET、H_(2)-TPR和TG-DTA等技术对催化剂进行表征,使用固定床反应器对催化剂进行了CO催化氧化性能评价。结果表明,沉淀剂的类别不仅对催化剂的织构性质有较大影响,而且还决定能否成功制备出不含杂晶相的Cu-Ce催化剂;CuCe-OH和CuCe-CO_(3)催化剂的比表面积分别为96.5 m^(2)/g和17.3 m^(2)/g,二者差别明显;在空速为60000 mL/(g·h)、CO体积分数为0.6%、O_(2)体积分数为1.5%、Ar体积分数为97.9%的评价条件下,CuCe-OH催化剂表现出较好的催化活性,140℃时CO转化率达到99.0%。

载体焙烧气氛对甲醇水蒸气重整制氢CuO/CeO_2催化剂的影响

采用沉淀法和浸渍法制备了具有氧空位的CeO_2纳米材料和甲醇水蒸气重整制氢CuO/CeO_2催化剂,探索不同焙烧气氛对CeO_2纳米材料结构、性质和甲醇水蒸气重整制氢性能的影响。采用SEM、XRD、BET、H2-TPR、N2O滴定和XPS等手段对催化剂进行了表征。结果表明,CuO/CeO_2催化剂的催化活性与催化剂的Cu比表面积大小、Cu-Ce的相互作用强弱、表面缺陷和表面氧空位的多少有关。其中,在氢气气氛下焙烧所得的CeO_2负载CuO后的CuO/CeO_2-H催化剂催化活性最佳。在反应温度为250℃,水醇物质的量比为1.2时,甲醇气体空速为800 h-1,甲醇转化率达到了100%,重整尾气中CO含量为0.87%。

CeO2形貌结构对催化湿式空气氧化苯酚性能的影响

采用水热法、沉淀法和溶胶凝胶法制备了3种不同形貌的CeO2催化材料,并将其用于湿式空气氧化苯酚水溶液过程中,探讨了CeO2形貌结构对催化湿式氧化苯酚水溶液性能的影响.采用扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、X射线衍射(XRD)、程序升温还原(TPR)等手段对CeO2催化材料进行了表征.结果表明,水热法制备的CeO2催化材料表现出较好催化性能,主要原因是水热法合成的CeO2呈现交错的纳米棒状结构,主要暴露(220)晶面,且沿着(220)晶向生长.在反应温度为200℃、空气压力为2MPa、苯酚初始浓度500mg/L的条件下,最终(240min)COD的去除率为95.5%.

氧化铈纳米材料合成方法的研究进展

氧化铈是一种应用十分广泛的稀土氧化物,主要在紫外吸收、发光材料、催化剂等方面。纳米氧化铈具有特殊的性质,能广泛应用于各种领域。结合近年来国内外氧化铈研究进展,综述了水热法、沉淀法、溶胶凝胶法、微乳液法、微波法等氧化铈纳米材料的合成方法及研究现状,并总结了各种制备方法的优缺点。

Cr掺杂对Cu-Ce复合催化剂催化甲醇水蒸气重整制氢的影响

采用浸渍法制备了不同Cr含量的Cr/Cu-Ce催化剂,通过N2O滴定、H2-TPR和XPS等表征,对其结构、性质和催化性能进行了探究。结果表明,Cr助剂会改变Cu-Ce催化剂的铜比表面积、CuO还原温度以及氧空穴含量。其中,添加3%Cr的催化剂的Cu比表面积较大,CuO还原温度较低,氧空穴较多,进而表现出优良的催化性能。当反应温度为533 K,n(水)∶n(甲醇)=1.2∶1,甲醇和水的进料量为0.072 mL/min时,其催化效率达100%,重整气体组分中的CO体积分数为0.15%。与未掺杂Cr助剂的催化剂相比,其催化效率提高了10%,重整气体组分中的CO体积分数降低了0.34%。

铝合金等离子-MIG复合焊接电弧行为

试验发现铝合金等离子-MIG复合焊中,等离子弧焊接电流为130 A,MIG焊接电流为180 A(基值电流95 A)时,基值时期的MIG电弧在等离子弧附近燃弧阻抗小,复合焊中MIG电弧电压在脉冲基值时期低于单独MIG焊,电荷流效应使MIG电弧在基值时期偏向等离子弧,偏向等离子弧方向的MIG电弧主要电离介质为氩气.当MIG焊接电流增加到240 A(基值电流122 A)后,以上现象消失.由于焊接电弧存在热惯性,当MIG电弧在基值时期偏向等离子弧时,在脉冲电流上升阶段,以及电流刚达到峰值时,MIG电弧仍会偏向等离子弧,此阶段复合焊中MIG电弧电压高于单独MIG焊.当复合焊中存在MIG电弧偏向等离子弧燃弧的现象时,MIG电弧稳定性有所下降,随着MIG焊接电流的增加,电弧稳定性增加.

铈源对甲醇水蒸气重整制氢CuO/CeO2催化剂的影响

采用沉淀法合成了CeO2载体,再经浸渍法负载活性组分得到CuO/CeO2催化材料,探究了铈源(Ce(NO3)3·6H2O、Ce Cl3·6H2O、Ce(NH4)2(NO3)6、Ce(SO4)2·4H2O)对CuO/CeO2催化性能的影响。通过采用XRD、SEM、N2O滴定、BET和H2-TPR等表征手段对催化材料的结构和性质研究发现,四种铈源合成的CuO/CeO2催化材料在Cu比表面积、还原性能以及活性组分和载体间的相互作用方面存在着明显差别。其中,由Ce(NO3)3·6H2O合成的CuO/CeO2催化材料的Cu比表面积较大,CuO还原温度较低,CeO2载体与CuO之间相互作用较强,在甲醇水蒸气重整反应过程中,表现出较佳的催化活性,在反应温度为553 K,水醇比n(H2O)/n(MeOH)为1.2,甲醇水蒸气气体空速(GHSV)为1760 h-1时,甲醇的转化率为100%,重整气中CO摩尔含量为0.84%。

甲醇水蒸气重整制氢CuO-ZnO/CeO_(2)催化剂的制备及性能

采用球磨法制备了ZnO/CeO_(2)和CuO-ZnO/CeO_(2)催化材料,并将其应用于甲醇水蒸气重整制氢反应中,采用XRD,H_(2)-TPR,BET等方法对制备的催化剂进行表征,考察了球磨条件和Cu/Zn摩尔比对催化材料晶相结构、还原性能、物化性质及催化甲醇水蒸气重整制氢性能的影响。实验结果表明,球磨时间为6 h的ZnO/CeO_(2)催化材料具有较好的催化性能,Cu/Zn摩尔比为0.8∶1.2时制备的CuO_(0.8)ZnO_(1.2)/CeO_(2)催化材料具有较好的催化活性,在反应温度280℃、水醇摩尔比1.2、气态空速800 h^(-1)条件下,甲醇转化率达到91.4%。

船舶制造精度管理及过程控制技术探讨

造船行业对精度的要求非常高,而精度控制又关系到船舶质量。船舶制造过程中,质量管理是整体管理工作的重要组成部分,而精度管理工作又是质量管理工作的组成部分,并且在一定程度上决定了船舶质量,需要管理及作业人员予以足够重视。本文就船舶制造精度管理及过程控制技术探讨作简要阐述。

水热合成温度对CuO/CeO_(2)催化甲醇水蒸气重整制氢性能的影响

以Ce(NO_(3))_(3)·6H_(2)O为铈源,尿素为沉淀剂,采用水热法制备纳米CeO_(2)载体,并通过改变水热合成温度来控制CeO_(2)载体的微观结构,再通过等体积浸渍法制得CuO/CeO_(2)催化材料,并将其应用在甲醇水蒸气重整制氢反应(MSR)中进行性能评价。通过低温N2吸附-脱附、XRD、H_(2)-TPR、XPS等表征,探究了不同水热合成温度对纳米CeO_(2)载体的微观结构、CuO/CeO_(2)催化材料结构和甲醇水蒸气重整制氢反应性能的影响。结果表明,在水热合成温度为180℃条件下制备的纳米CeO_(2)载体具有立方萤石结构,且负载CuO后制备的CuO/CeO_(2)催化材料中表相CuO的还原温度较低、Cu-Ce间的相互作用较强、催化材料表面氧空穴较多,因此,表现出较好的催化活性。当反应温度为280℃,水醇物质的量比(W/M)为1.2,甲醇水蒸气气体空速(GHSV)为800 h^(−1)时,甲醇转化率可达到91.0%,重整气中CO摩尔分数为1.29%。

硝酸铈和尿素配比对甲醇水蒸气重整制氢CuO/CeO_(2)催化剂的影响

以Ce(NO_(3))_(3)·6H_(2)O和尿素(CO(NH_(2))_(2))为原料,采用水热法合成CeO_(2)载体,再经等体积浸渍法负载活性组分得到CuO/CeO_(2)催化剂;通过XRD、N_(2)吸附-脱附、H_(2)-TPR等表征手段,探究Ce(NO_(3))_(3)·6H_(2)O和CO(NH_(2))_(2)配比对催化剂的结构、比表面积、还原性质的影响;并通过甲醇水蒸气重整制氢(MSR)反应对所制备CuO/CeO_(2)-x催化剂试样进行性能评价。实验结果表明,当Ce(NO_(3))_(3)·6H_(2)O和CO(NH_(2))_(2)的配比为1∶3时,制备的CuO/CeO_(2)-3催化剂表相CuO的还原温度较低、CuO-CeO_(2)间的相互作用较强,在MSR反应中表现出较好的催化活性;当反应温度为280℃、水醇摩尔比为1.2、甲醇水蒸气GHSV为800 h^(-1)的条件下,甲醇转化率可达92.8%。

LaFeO_(3)钙钛矿催化湿式氧化苯酚的研究

本研究采用固相球磨法制备了四种不同球磨时间的LaFeO_(3)钙钛矿催化材料,并将其用于催化湿式氧化苯酚反应,探讨了球磨时间对LaFeO_(3)钙钛矿催化剂催化湿式氧化苯酚水溶液性能的影响。采用XRD、H_(2)-TPR、TG-DTA、FTIR、N_(2)物理吸附、XPS等手段对LaFeO_(3)钙钛矿催化材料进行了表征。结果表明,在反应温度为200℃、空气压力5 MPa、苯酚初始浓度4000 mg/L时,经过240 min的催化氧化反应后LaFeO_(3)-6催化材料最终的COD去除率为94.5%。

Stability of fiber laser-MIG hybrid welding of high strength aluminum alloy

The effect of fiber laser on MIG arc was investigated with 8 mm 7075-T6 high strength aluminum alloy as base material.The arc shape,droplet transfer form and electrical signal in the process of MIG welding and laser-MIG hybrid welding were analyzed.The stability of the hybrid welding process was evaluated by standard deviation analysis.The results show that with the increase of laser power,a large number of laser-induced plasma enters the arc column area,providing more conductive channels,which makes the heat of MIG arc more concentrated and the short circuit transition disappear.Due to the continuous effect of laser,the keyhole becomes a continuous electron emission source,and a stable cathode spot will be formed near the keyhole,which enhances the stability of MIG arc at the base current state.By using the method of standard deviation analysis,the voltage standard deviation of single MIG welding arc and laser-MIG hybrid arc within 4 seconds was calculated.The standard deviation of single MIG arc voltage was 1.05,and the standard deviation of MIG arc voltage in laser-MIG hybrid welding was 0.71–0.86,so the hybrid welding process was more stable.