甲苯歧化工艺及催化剂研究进展

概述甲苯歧化及C_9芳烃烷基转移技术,以及β沸石、MCM-22、Ω等新型催化材料在甲苯歧化及C_9芳烃烷基转移反应中的研究进展及甲苯选择性歧化工艺及改性 ZSM-5催化剂研究动态。

稻麦草氨法制浆工艺研究

研究了在氨水中添加少量钾碱作为蒸煮剂的稻麦草制浆新工艺。讨论了蒸煮剂的用量和配比、液固比、蒸煮最高温度、升温时间和保温时间对蒸煮效果的影响 ,继而确定了适宜的工艺条件。结果表明 ,该蒸煮体系对稻、麦草木素的脱除率达到 85 % ,纸浆得率为稻草 38.1 2 % (细浆得率 )和麦草 49.65 % (粗浆得率 )。通过红外光谱 ( IR)测定了稻草蒸煮过程中木质素的结构变化。

活性污泥作为气化用型煤粘结剂的研究 Ⅰ.污泥添加量和型煤成型条件的考察

以活性污泥（以下简称为污泥）为研究对象，以合成氨厂广泛使用的白泥型煤为参照，进行了气化用型煤粘结剂的研究．结果表明，当污泥添加量为２％（干基）白泥添加量为０３％（干基）时，所制得的型煤抗压强度、跌落强度、热稳定性与白泥型煤相当．研究表明，成型压力３０ＭＰａ，烘干温度１５０℃和烘干时间２ｈ是制污泥型煤的合适工艺条件．

煤的热解研究 Ⅰ.气氛和温度对热解的影响

常压、温度为６００～１２００°Ｃ条件下，东胜烟煤分别在氢和氮气氛中热解的实验研究表明：煤在氢气氛中热解与在氮气氛相比产气率更高，焦油质量较好，同时获得了较高的煤转化率；热解温度强烈地影响热解产物的组成和煤转化率，随温度的升高煤转化率提高，热解气产率增加，ＣＨ４、ＣＯ和ＣＯ２的产率上升，焦油产率降低，但温度对Ｃ＋２和Ｈ２Ｏ的产率影响不大。

大型乙苯脱氢轴径向反应器的研究与开发(Ⅱ) 反应器模拟与分析

在轴径向反应器二维流动模型的基础上导出了基于二维流动的二维拟均相反应器模型 ,应用有限差分法求解此模型 ,发现轴径向反应器反应转化率略高于相应的径向反应器 0 .1%～ 0 .6 % ,而选择性两者基本相同 ;同时得出催化剂封中流体的二维流动使得轴径向反应器的温度场和浓度场极其复杂 ,对于乙苯脱氢反应 ,在催化剂封区域存在一个低温区和高苯乙烯浓度区 .此反应器模型得到了年产 3万吨乙苯脱氢轴径向反应器的工业数据的证实 。

大型乙苯脱氢轴径向反应器的研究与开发(Ⅰ) 流体力学特性

乙苯脱氢轴径向反应器是一种催化床上部采用催化剂自封结构的新颖径向反应器 ,其催化床中的流体流动是复杂的二维流动 .在催化床的表征体积元上应用连续性方程和Ergen方程描述了其流动 ,应用有限差分法通过数学模拟得出了轴径向反应器流场 ,其结果在30 0 0× 10 0 0 0的冷模装置得到了验证 .以大型乙苯脱氢轴径向反应器为背景 ,讨论了流向和触媒封高对流场的影响 ,得出径向段主要以径向流动为主 ,在催化剂封区以轴向、径向二维流动为主 ;催化剂封高是影响流场的主要因素 ,对于向心流动δ在 0 .7附近是Qa/Q与Qr/Q相同的等比流量点 ,对于离心流动在δ为 1.1处 ,是Qa/Q和Qr/Q相同的等比流量点 .δ小于此值 ,是以轴向流动为主径向流动为次的二维流动区 ;δ大于此值 ,是轴向流动为次径向流动为主的二维流动区 ;与离心流动型相比 。

Hβ沸石表面酸性质的研究

采用四乙基氢氧化铵为模板剂，分别以铝酸钠和拟薄水铝石为铝源合成了β沸石，经硝酸铵溶液离子交换、柠檬酸处理及高温焙烧后制得Ｈβ沸石．采用ＮＨ３ＴＰＤ， 吡啶吸附态ＩＲ，２９Ｓｉ ＮＭＲ 及２７Ａｌ ＮＭＲ 技术研究了Ｈβ沸石的酸性位及脱铝与补铝过程． 结果表明，经柠檬酸处理后Ｈβ沸石酸强度减弱，总酸量增加，弱酸量增加的幅度大于强酸量增加的幅度，Ｂ酸量增加，Ｌ酸变化不明显． 柠檬酸处理具有脱铝与补铝的双重功能，脱铝可能主要发生在Ｓｉ（２Ａｌ） 位，补铝可能主要发生在Ｓｉ（０Ａｌ）Ｄ位．Ｈβ沸石的酸性及酸度与β沸石的合成条件、离子交换条件及酸处理条件密切相关，在一定的Ｓｉ／Ａｌ 比（１０～１５） 范围内， Ｈβ沸石的酸度决定于骨架硅的铝配位数及其分布．

煤的热解研究III.煤中官能团与热解生成物

借助化学分析和ＦＴＩＲ光谱分析对我国煤化程度不同的１８ 种煤中官能团的研究表明：煤中官能团含量与煤化程度有关；煤中羧基、羟基及醚键等其他含氧官能团的含量与热解生成物ＣＯ２、Ｈ２Ｏ 和ＣＯ 的产率有关，脂肪—ＣＨ 的含量与甲烷和焦油的产率相关联，芳香—ＣＨ 的含量与热解半焦产率有关。煤的热解生成物主要是煤中官能团的断裂所致。

煤化程度和升温速率对热分解影响的研究

采用非等温热重法考察了我国八种煤的热解过程．研究表明：煤热解过程分为三个阶段，其中第二阶段为热解的主要区间，温度范围为２５０℃～３２０℃，占总失重的７０％～８０％，随煤化程度的提高，初始热解温度从３００℃增加到４６０℃；随升温速率的提高，热重积分曲线向高温区偏移，煤样热解的最大失重速率温度随之提高；最终失重量由煤化程度和热解的终温决定，升温速率对其没有影响．

煤热失重动力学的研究

以具有Ｇａｕｓｓｉａｎ活化能分布的平行反应模型考察了我国煤化程度不同的八种煤的非等温热解过程。研究表明：煤热解的活化能呈Ｇａｕｓｓｉａｎ正态分布，其平均活化能介于２１０～２４５ｋＪ·ｍｏｌ－１之间，近似于高分子化合物的热解活化能。模型能够描述自低温到高温煤的非等温热解的全过程，对煤种和升温速率变化有宽广范围的适应性。

用TEAOH-C_4H_9NO复合模板剂合成SAPO-34分子筛的研究 Ⅰ.SAPO-34分子筛的合成与表征

以吗啉 (C4H9NO)为主要模板剂 ,以少量四乙基氢氧化铵 (TEAOH)为辅助模板剂合成了SAPO 34分子筛 ,并采用X射线衍射、扫描电镜、傅里叶变换红外光谱和热重 差热分析等手段对合成的SAPO 34分子筛进行了表征 .结果表明 ,TEAOH在导向生成SAPO 34分子筛骨架过程中表现活跃 ,占据了较多的平衡骨架负电荷的位置 ,而吗啉主要起到填充分子筛孔道的作用 .用TEAOH C4H9NO复合模板剂合成的SAPO 34分子筛 ,其晶粒远小于单用吗啉模板剂合成的分子筛 .

煤的热解研究 Ⅱ.煤化程度对氢气氛下热解的影响

对我国１８种具有代表性的不同煤化程度的煤（Φ３ｍｍ），在氢气氛、０．１ＭＰａ和９００℃条件下进行了热解实验研究。考察了煤化程度对热解转化率和热解产物产率的影响；煤中挥发分与甲烷产率的关系；煤中氧含量与ＣＯ、ＣＯ２产率的关系以及煤种对热解气热值的影响，得到了描述热解气产率与煤中挥发分的关系式。

气-气快速混合的研究

介绍了一种气气喷射流快速混合技术,利用射流的碰撞及卷吸所产生的流动特性促进2股气体的快速混合。对影响混合质量的各种参数:动量比MS/Mb、开孔直径d、开孔面积S及混合长径比L/D等分别进-0.44ds0.73d20.30+0.015,对-0.53d2ssb行了探讨,在此基础上建立了一个经验模型S=0.23ρsu2DsSsSbρbu2b气体喷射流快速混合器的设计和工程放大有参考价值。

用TEAOH-C_4H_9NO复合模板剂合成SAPO-34分子筛的研究 Ⅱ.SAPO-34分子筛的表面酸性和催化性能

以吗啉 (C4H9NO)为主要模板剂 ,以少量四乙基氢氧化铵 (TEAOH)为辅助模板剂合成了SAPO 34分子筛 ,并用氨吸附红外、核磁共振和氮吸附等手段对合成的SAPO 34分子筛进行了表征 .结果表明 ,与单独以吗啉为模板剂合成的样品相比 ,用复合模板剂合成的分子筛样品的比表面积和孔体积均有所增大 ;由于在分子筛骨架中形成了“硅岛” ,使其B酸量有所增加 ,对甲醇制低碳烯烃反应的催化性能有所改善 .

活性污泥作为气化用型煤粘结剂的研究 Ⅱ.污泥型煤的气化特性与二次污染的考察

以污泥添加量为２％（干基）白泥添加量为０３％（干基）所制得的污泥型煤为研究对象，以白泥添加量为５５％的白泥型煤作为参照，考察了污泥型煤的气化特性和二次污染．研究结果表明，在１１００℃以上高温下，污泥型煤的气化速率比白泥型煤高５０％以上；污泥型煤的灰渣软化温度达１４４０℃，能满足合成氨气化要求；污泥型煤无二次污染，其气化成分符合合成氨原料气的要求．

碳酸二甲酯水解反应的研究

在催化剂存在下研究了温度和填充度对碳酸二甲酯（ＤＭＣ）水解反应的影响。结果表明：在一定的温度下，ＤＭＣ的水解速率随填充度的增加而下降；在一定的填充度下，ＤＭＣ的水解速率随反应温度的提高而增加。即使填充度增加至０．９，反应温度降低至１５０℃，ＤＭＣ的最终转化率仍可达到１００％。

煤的热解研究IV.官能团热解模型

将煤的热解视为煤中官能团的断裂反应 ,从而建立 FG官能团热解模型。模型认为 :热解生成物焦油和甲烷由煤中脂肪—CH裂解生成 ,而 CO2 、CO和 H2 O由煤中相对应官能团裂解生成 ,反应的活化能呈 Gaussian分布。模型很好地解释了热解生成物与煤中官能团的相应关系 。

PVC材料热解脱氯的研究

研究表明,PVC在氧气、空气、氢气、氮气以及水蒸气中的脱氯可分3个阶段,低温缓和脱除期、中温快速脱除期和高温缓和脱除期。快速脱氯期的大致温度为180～240°C,其中70%～80%的氯离子在其间被脱除。气氛对脱氯率有显著的影响,氧气氛最有利于PVC材料的热解,随氧气分压的提高,脱氯率相应增加;与氮气相比,氢气也有利于热解;而在水蒸气中的脱氯率最小。各种改性PVC材料的热解性能不尽一致,通过对添加剂邻苯二甲酸二辛脂和硬脂酸钙与PVC树脂混合后的热解研究表明,脱氯性能的差异是由于添加剂的组分和含量的不同造成的。

烟煤快速加氢热解研究——半焦、挥发分和焦油等生成行为的考察

烟煤快速加氢热解，除获取轻质烃和甲烷等气、液产品外，还得到半焦、焦油和水，半焦中残留挥发分。在氢气氛中快速热解生成半焦中的挥发分低于氮气氛，残留挥发分的多少是衡量快速热解反应程度的标志。加氢热解后生成半焦的堆密度仅为原煤的１／３．５，活性半焦直接加氢反应生成甲烷是引起半焦密度减小的主要原因之一。轻质烃产率与焦油生成量有关，焦油加氢二次反应是轻质烃生成的主要途径。氢气氛中热解生成的水多于氮气氛，气相中氢与煤中氧的结合是水生成的主要过程。

CO_2加氢生成醋酸的研究

ＣＯ２加氢生成醋酸的研究范宾张成芳陆岗俞丰倪燕慧（华东理工大学化工工艺研究所，上海２００２３７）关键词二氧化碳加氢，醋酸，铑催化剂关于ＣＯ２加氢直接生成醋酸，国内外学者研究得很少，日本的Ｎｏｒｉｇｕｋｉ报道了［１］在ＣＯ２催化加氢反应中有少量醋...