吸热燃料裂解产物分析及裂解过程推测

采用全二维气相色谱-质谱联用仪(GC×GC-MS/FID)和便携式微型气相色谱仪对类JP-7吸热型碳氢燃料高温裂解气液相产物进行定性定量分析,并根据分析结果研究了裂解过程。分析结果表明,气相产物主要为氢气、甲烷、乙烯、乙烷和丙烯,较低裂解温度下的裂解液相产物主要为未裂解的原料及低分子量的链烯烃、环烯烃等不饱和烃和烷基苯类及茚类;680~700℃,裂解产物中低分子量的不饱和烃含量出现了转折,此时芳烃含量开始急剧增加;组分含量的变化表明裂解过程首先是小分子气体及低分子量烯烃的产生,其次随着裂解温度的提高,低分子量烯烃含量增加的同时又部分转化产生了芳烃的过程。

玉米秸秆腐解过程中形成胡敏酸的组成和结构研究

采用化学方法和谱学方法对玉米秸秆腐解生成胡敏酸(CCSR HA)的组成和结构进行了研究。结果表明,CCSR HA的碳组成可分成三个部分:脂肪族碳、芳香族碳和羧基碳,它们的含量分别为59.62%、26.94%和13.44%。CCSR HA主要的官能团包括羟基、烷基、羧基、酰胺基、苯环、烷氧基及碳水化合物结构,木质素残体是其骨架,碳水化合物结构或类糖结构及烷基片段是其主要组成单元。其类型属于Rp型胡敏酸。未腐解的玉米秸秆本身就含有类胡敏酸物质(OCSR HA),OCSR HA和CCSR HA的官能团组成上有一定差异,后者结构中,甲基、亚甲基、次甲基、醚键官能团和酚羟基的含量降低,而酰胺成分、游离的羧基、甲氧基、碳水化合物组分相对含量升高,脂族性升高,芳香性降低,芳香度由初始的42.19降至腐解后的29.97,并且与无机物质的结合能力增强。就元素组成的变化看,CCSR HA中C和H元素的含量趋于降低,而N和O元素的含量趋于升高。CCSR HA同土壤胡敏酸相比,糖类结构含量较高,并且以片段的形式与水解木质素残体相连。羧基含量较低,但以不同的连接方式存在着。

玉米秸秆腐解过程的红外光谱研究

采用傅里叶变换红外光谱（ＦＴＩＲ）对玉米秸秆腐解过程进行了研究。由光谱变化的分析可见，随着腐解的进行，羟基、酮羰基、甲基、亚甲基和次甲基的含量逐渐降低，腐解产物的脂族性降低，芳香性趋于升高和增强，有机成分中的无机元素特别是硅释放出来，并以ＳｉＯ２等氧化物的形式逐渐积累，一些阳离子则形成羧酸盐和碳酸盐。羧基在腐解过程中皆形成羧酸盐。就秸秆中叶片和茎秆腐解变化的差异来说，叶片腐解产物中甲氧基的含量增加，茎秆中的甲氧基含量无明显变化。在腐解１８０天后，叶片中的有机硅化合物及木质素的分解显著，但茎秆中二者的变化较小。未腐解的叶片中无羧酸盐存在，而未腐解的茎秆中则存在羧酸盐。Ｎ肥的加入促进了玉米秸秆残体的腐解。叶片和茎秆混合堆腐的腐殖化系数远高于二者单独堆腐。

玉米叶片残体腐解过程的傅里叶变换红外光谱研究

采用傅里叶交换红外光谱对玉米植株叶片残体腐解过程进行了研究。结果表明，随着玉米叶片残体腐解的进行，羟基、酮羰基、甲基、亚甲基和次甲基的含量逐渐降低，甲氧基的含量增加。叶片残体中化合物的脂族性降低，而芳香性则趋于升高和增强，羧基在腐解的过程中皆以羧酸盐的形式存在，有机成分中的无机元素特别是硅释放出来，并以ＳｉＯ２等氧化物的形式逐渐积累，其它阳离子则形成碳酸盐。氮肥的加入促进了玉米叶片残体的腐解。

有机肥腐解过程的红外光谱研究

对玉米秸秆、树叶、鸡粪及牛粪4种有机肥腐解过程中形成的水溶性有机物(WOM)进行了化学分析并做了红外光谱研究。结果表明,不同的有机肥的WOM总量及各组分的含量有很大的差异,树叶和玉米秸秆腐解形成的WOM中,水溶性胡敏酸(WHA)所占的比例较大;而牛粪和鸡粪腐解形成的WOM中,水溶性小分子有机物(WLOM)所占的比例较大。随着有机肥的腐解,所形成的WLOM中,脂肪族化合物、酰胺类化合物逐渐减少,有机酸的比例不断增大。WHA中的甲基、亚甲基和次甲基的含量升高,脂族性增强,酰胺结构成分逐渐减少。树叶腐解形成的碱提胡敏酸(AHA)的脂肪链结构和碳水化合物成分含量较低。牛粪腐解形成的AHA的脂肪链结构成分和碳水化合物成分含量较高。鸡粪腐解形成的AHA缺乏脂肪链结构成分,碳水化合物成分含量较高。而玉米秸秆腐解形成的AHA在不同的腐解时期有一定差异。

不同气候和土壤条件下秸秆腐解过程中养分的释放特征及其影响因素

农田土壤中秸秆腐解伴随氮磷钾养分的释放是重要的生物地球化学过程,也是秸秆还田替代化肥养分的基础。了解不同农区秸秆分解过程中的养分释放动态,揭示秸秆、气候和土壤条件的交互作用机制,是制定秸秆还田合理措施的理论基础。基于寒温带-暖温带-中亚热带的黑土、潮土、红壤互置试验平台,研究了小麦、玉米秸秆在3年腐解过程中养分释放过程和影响因素。结果表明,秸秆中养分释放速率的大小顺序为K>P>N;秸秆中氮素和磷素在寒温带以及在红壤和潮土中表现为先富集再释放特征,在暖温带、中亚热带以及黑土中表现为直接释放特征;秸秆中钾素均表现为直接快速释放特征,在腐解0.5 a平均释放率达89.5%。气候和土壤条件主导了氮磷的释放,其相对平均贡献率分别为19.5%和15.2%。在腐解后期(2~3 a)气候、土壤和秸秆因素对养分释放的贡献率<30%,说明土壤生物因素可能起了主导作用。

杨木快速裂解过程机理研究

将现代化学分析领域中重要的分析手段——裂解气相色谱法应用于对杨木快速裂解过程机理的研究.通过系统考察裂解温度400~800℃、裂解挥发性产物停留时间0.6~4s,升温速率改变对杨木快速裂解气、液、固产物以及气相组分产率分布的影响,研究杨木快速裂解过程的反应机理,分析获得最大产油率的工艺操作条件.结果表明,杨木裂解过程中主要存在着生成焦油和生成焦炭两个反应的竞争和一个焦油二次裂化的连串反应,裂解温度、挥发性产物停留时间、升温速率决定着哪一种反应占据主要,从而得到完全不同的产物分布.

不同陶瓷先驱体的裂解过程及粘接性能

研究了三种陶瓷先驱体聚硅氮烷(PSZ)、聚硅氧烷(PSO)、聚碳硅烷(PCS)的裂解过程,并对其裂解产物进行了物相分析,在此基础上分别采用这三种先驱体为粘接剂连接碳化硅陶瓷。结果表明,PSZ、PSO在裂解过程中发生了交联反应,获得了较高的陶瓷产率;PCS交联性能较差,陶瓷产率较低;由XRD分析得出,在1200℃～1400℃温度范围内,随着温度的升高,三种先驱体的裂解产物均发生了由非晶态向晶态的转变。连接实验表明,采用PSZ、PSO为粘接材料均能获得较好的连接效果,连接件剪切强度分别达38.6MPa和33.2MPa,连接层厚度小于5μm,其结构较为均匀致密,与基体间界面接合良好;采用PCS为粘接材料时,不能获得有效的连接强度。

粪肥腐解过程中不同溶性腐殖质态铜、锌变化及其结合竞争

【目的】探讨鸡粪腐解过程中铜、锌与不同溶性腐殖质的结合竞争。【方法】采用H2O、NaOH和Na4P2O7+NaOH连续浸提粪肥中的腐殖质及其结合态铜、锌,分析不同溶性腐殖质及其结合态铜、锌随腐解时间的变化。【结果】随着腐解过程中有机碳的矿化分解,粪肥中铜、锌元素含量增加。H2O溶性、NaOH溶性和Na4P2O7+NaOH溶性腐殖质结合态铜分别平均占粪肥全铜量的6.7%、26.7%和19.2%左右,腐殖质结合态锌分别平均占粪肥全锌量的2.7%、13.3%和17.3%左右。在粪肥铜、锌含量基本相等的情况下,水溶性、NaOH溶性腐殖质结合态的Cu/Zn比分别平均为2.56、2.05,Na4P2O7+NaOH溶性腐殖质结合态的Cu/Zn比平均为1.15。【结论】粪肥中的水溶性、NaOH溶性腐殖质与铜的结合竞争力大于与锌的,且富里酸和胡敏酸都主要与铜结合;而Na4P2O7+NaOH溶性腐殖质与铜、锌的结合机率相近。铜或锌在胡敏酸和富里酸中的分配与其HA/FA(胡敏酸/富里酸)比呈显著正相关。

植物残体腐解过程腐解物热解特征的研究

本文应用差热(DTA)、热重(TG)和微商热重(DTG)分析技术,研究植物残体腐解过程能态的动态变化规律。结果表明,DTA曲线上330℃放热峰是有机质热解的主要特征峰,用该峰的焓变(△H)大小表征有机残体能态的相对高低,得到有机残体腐解过程能态的动态变化特征为:在宏观整体上表现为放能过程,但在局部阶段呈现吸能与放能的交替。整个腐解过程依据能量变化特征,可依次划分为波动起伏—急剧下降—趋于平稳三个阶段。焓变与有机碳(%)呈极显著相关,N素可加速腐解过程的进行,并增加波动起伏阶段能态的波动幅度,缩短急剧下降阶段,导致能态趋于平稳阶段的提前。全部腐解在试验条件下11个月基本完成。TG和DTG曲线与DTA具有相同的特征。

鸡粪腐解过程腐殖质结合态铜变化及其与铜淋失的关系

采用H2O、NaOH以及NaOH-Na4P2O7混合液3种浸提剂对不同腐解期鸡粪中的腐殖质结合态铜(HS-Cu)进行提取,在研究腐殖质碳和铜变化的基础上,通过粪肥淋溶试验,研究了铜淋失量变化以及与腐殖质结合态铜的关系。结果显示,鸡粪中以NaOH-Na4P2O7提取的HS-Cu最高,平均占粪肥全铜量的46.8%;其次是NaOH提取的HS-Cu,平均占全铜量的34.5%,H2O提取的HS-Cu最少,仅占全铜量的6%左右。随腐解进行,NaOH-Na4P2O7提取的HS-Cu逐渐增加,而NaOH提取的HS-Cu在腐解50 d以前呈增加趋势,而50 d以后变化不大;H2O提取的HS-Cu在腐解21 d前明显增加,21 d后则下降。NaOH-Na4P2O7提取的HS-Cu以胡敏酸结合态(HA-Cu)为主,H2O提取的HS-Cu则以富里酸结合态(FA-Cu)为主;NaOH提取的HS-Cu在腐解50 d以前以FA-Cu为主,50 d以后则以HA-Cu为主。粪肥铜淋失量在腐解35 d以前随腐解进行逐渐增加,35 d以后有所降低;淋失量平均占全铜量的20%左右。铜淋失量与H2O、NaOH提取的HS-Cu或腐殖质碳呈显著正相关,而与NaOH-Na4P2O7提取的HS-Cu无相关。

含乙烯基聚硅氮烷的裂解过程分析

采用红外、色质联用、热重分析、元素分析等手段对含乙烯基聚硅氮烷的裂解过程进行研究 ,发现裂解主要发生在 4 73～ 6 73K和 6 73～ 10 2 3K两个阶段。在第一阶段 ,NH3 的生成缘于转氨基作用 ,H2 的生成可能是Si—H键间 (或与N—H键 )偶合的结果 ;在第二个阶段 ,H2 、CH4和低分子烷烃的生成则遵循自由基反应机理。

作物秸秆腐解过程中土壤微生物量的研究

研究了不同作物秸秆腐解过程中土壤微生物量 C、N、P的变化 ,结果表明 :当玉米、谷子、马铃薯和苜蓿秸秆施入土壤后 ,其微生物量 C、N、P明显增高。不同的秸秆在腐解过程中微生物量 C和 P有相同的变化趋势 ,即施入秸秆后 0～ 15天快速增加 ,然后缓慢下降 ,4 5天时降至最低。 4 5～ 6 0天又出现一个上升阶段 ,之后又下降。不同秸秆的微生物量 N差异较大。比较 4种秸秆 ,在腐解的整个过程中土壤微生物量 C表现为玉米 >谷子 >苜蓿 >马铃薯 ,这一趋势与它们的 C/

NaCl晶体表面潮解过程的扫描介电力显微镜研究

潮解是一个经典的物化现象，由于缺乏直接的显微手段，对潮解的微观动态过程，一直没有细致的了解。利用扫描介电力显微镜（ＳＰＦＭ）技术，可以对盐表面进行非接触式测量，从而能够直接观察盐表面在空气中潮解的过程，在研究ＮａＣｌ晶体的实验中发现，在相对湿度＜３０％情况下，水主要吸附在台阶附近。在中等湿度（～５０％）时，可以观察到台阶明显移动，这种移动随湿度增高而加快。文章对潮解的微观动态机制进行了讨论。

鸡粪腐解过程不同溶解性腐殖物质结合形态锌的动态

以鸡粪为材料,添加不同比例的铜、锌进行腐解试验,研究了腐解过程中不同溶性(水溶性、氢氧化钠溶性、氢氧化钠-焦磷酸钠混合液溶性)腐殖物质结合态锌浓度的动态变化及其受铜含量的影响以及各形态锌与有效锌的关系。结果表明,粪肥原样水溶性锌(H_2O-Zn)占其全锌量的0.74%,在腐解过程中逐渐下降;随着粪肥中添加锌量的增加(Cu/Zn为1:1、1:2、1:3处理),H_2O-Zn含量也相应增加,但平均含量占其全锌的比例低于对照处理,同时也随着腐解时间延长呈减少趋势。铜含量的增加对H_2O-Zn提取有促进作用。腐解初期,粪肥原样中NaOH浸提取锌含量占其全锌量的62.41%,在腐解过程其比例大幅度下降;NaOH腐殖物质结合态锌(NaOH-Zn)随着加入锌的增大而有所增加,随着铜含量增加,NaOH溶性腐殖物质结合态锌的含量也有增加趋势,而随着腐解时间呈下降趋势。粪肥原样中NaOH-Na_4P_2O_7提取腐殖物质络合锌含量占其全锌量的13.59%,随腐解时间推移呈增加趋势;NaOH-Na_4P_2O_7提取腐殖物质络合态锌(NaOH-Na_4P_2O_7-Zn)的量随着加入锌量的增加,其变化不大,且铜含量对NaOH-Na_4P_2O_7提取腐殖物质络合态锌的量影响很小。在堆腐前,在各个处理样中,50%～85%的可溶性锌分配在NaOH的溶液,10%～50%分配在碱性混合液,0～5%在水溶液;至腐解后期,58%～92%分配在NaOH-Na_4P_2O_7溶液,6%～41%分配在NaOH的溶液,0～2%分配在水溶液。随着锌含量增加,H_2O-Zn和NaOH-Zn的分配比例逐渐增加,而NaOH-Na_4P_2O_7-Zn的分配比例减少。在堆腐粪肥中,水溶性锌、NaOH溶性腐殖物质结合态锌与有效锌浓度之间显极正显著或正显著相关,而NaOH-Na_4P_2O_7-Zn溶性腐殖物质络合态锌与水溶性锌,NaOH溶性腐殖物质结合态锌及有效锌浓度都显极负显著或负显著相关。

沉积型磷矿酸解过程的介微观反应机理

当前,世界磷矿资源日趋枯竭,迫切需要开发利用中低品位磷矿。介绍采用扫描电镜、能谱分析和X射线衍射等现代测试方法,对沉积型磷矿的酸解动力学过程介微观现象进行了研究,发现已反应完毕的区域与尚未反应的区域之间的反应界面不是一个面,而是一个过渡区域,这一反应区域将逐步向颗粒中心移动。根据固相物质的分形结构与反应机理提出的机理模型能较好地描述这一过程。

二氯乙烷裂解过程优化与集成

建立了管式裂解炉的反应传热模型 ,以描述二氯乙烷裂解制氯乙烯单体的工业过程。进一步 ,以炉膛内的分区温度为控制变量 ,产物氯乙烯单体的收率最大为目标函数 ,建立了裂解炉的操作优化模型。采用序列二次规划法求解 ,得到了不同的二氯乙烷进料流率下最优的炉膛分区温度操作值。并由此提出了在裂解炉炉膛采用降温序列的分区操作法 ,以及裂解炉炉膛高温辐射区、降温辐射区。

求解It(?)随机微分方程解过程密度函数的两种方法

为了确定Ito随机微分方程所描述系统的概率特性,给出了利用Fokker-Plank方程和Ito微分法变换求解解过程密度函数方法.

聚氨酯／聚丙烯酸酯互穿聚合物网络的热降解过程及特性

聚氨酯／聚丙烯酸酯互穿聚合物网络的热降解过程及特性朱琰，常林开余守志（河南省科学院化学研究所郑州４５０００３）（河南省科学委员会郑州４５０００３）聚氨酯／聚丙烯酸酯互穿聚合物网络（ＰＵ／ＰＥＡＩＰＮ）是一种新型材料，它的膜既具备象丙烯酸树脂那样的光亮...

带随机过程的随机规划问题最优解过程的平稳性与马氏性

证明了带随机过程的随机规划问题其最优解集中至少存在一列最优解均为可测的随机过程;且如果问题中的随机过程具有平稳性与马氏性,则此时问题的最优解过程亦具有相应的特性。