套筒式内循环电解反应器的研究

在小型实验装置上研究了电解ＮａＣｌＯ３溶液的套筒式内循环电解反应器的操作性能．结果表明其电解反应速度和电流效率均高于传统的槽式反应器．对实验结果进行分析发现，在由微气泡构成的两相流动系统中，其传递特性与普通的鼓泡系统不同；它不仅受气含率的影响，而且与液体的流速有关．由此引入液相雷诺数ＲｅＬ来表征流速的影响．关联实验数据，得到平均电解速度Ｎ＝０．０１３８ＲｅＧ０．０５－Ｒｅ０．４２Ｌ，平均电解效率 ＝０．６１３Ｒｅ０．４０Ｇ×Ｒｅ０．

外循环式电解装置的流动特性和模型

在小型电解NaCl溶液的外循环电解装置中研究了电解液的循环速度对电流效率的影响,测定出含微小气泡电解液中气含率与电解液及气体表观流速间的关系,并得到相应的关联式,进而提出了外循环电解装置的流动模型,为确定电解装置的几何尺寸或选择操作条件提供了依据。

CuMgAl类水滑石的合成、表征及催化性能研究

采用共沉淀法制备了不同配比的CuMgAl类水滑石化合物 ,通过XRD、IR、DTA分析表征了合成的化合物 ,并以其为前驱体经煅烧得到的CuO MgO Al2 O3复合氧化物催化剂 ,在丙酮气相加氢一步合成MIBK反应中测试了其催化活性。结果表明 :随着M2 + M3+ 比的增加 ,合成的类水滑石晶型越完整 ,层间距也随之加大 ,热稳定性降低 ;类水滑石中Cu2 + 含量的增加亦导致层板间距加大 ,热稳定性也随之降低 ;催化活性测试结果表明 ,在催化剂中Cu∶Mg∶Al=4∶16∶10时MIBK的选择性最佳 ,达 38.6 1%。

异丙醇体系中多形态氧化铝纳米粒子的制备研究

本文研究以无毒异丙醇代替苯系溶剂由醇盐水解法制备纳米氧化铝过程中 ,三维聚酰胺树状物(PAMAMs)及其铵盐、钠盐对氧化铝粒子形态的调控作用 ,同时研究了水解温度、凝胶温度对颗粒形态的影响。结果表明 ,在反应物中加入适当的改性剂和控制反应温度 ,能够使颗粒形状控制为球形、针状、棒状、纤维状及片状 ,其尺寸范围为 3～ 1 0 0nm。

活性炭纤维表面含氧基团及其对NO的还原

利用程序升温还原装置 ( TPR)和程序升温脱附 ( TPD)、热重 ( TG)等试验方法 ,证明了未改性、硝酸基、铜基的活性炭纤维 ( ACF)上均存在含氧基团 .在微型反应器中对这些 ACF与NO的反应产物进行了定量测定 ,发现 NO脱除率与 ACF含氧量和表面含氧基团的存在及分布有关 .还考察了

预煅烧对橄榄石生物质气化催化性能的影响

利用小型固定床反应器研究预煅烧对橄榄石生物质气化催化性能的影响。研究发现,经过预煅烧处理的橄榄石具有比原矿更高的催化活性。通过XRD、SEM/EDX和H2-TPR等表征发现,预煅烧使橄榄石的晶体结构发生改变,Fe从橄榄石的镁铁硅酸盐结构中脱出,以α-Fe2O3的形式存在于颗粒表面,而且使其分布比原矿均匀。随着预煅烧温度增高和时间的延长,橄榄石颗粒表面可还原的Fe2O3数量增加,其催化活性相应提高,说明α-Fe2O3的形成是预煅烧使橄榄石催化活性提高的原因。经过800℃-1 100℃预煅烧会造成橄榄石抗磨损性能下降。综合催化活性和抗磨损能力等因素,900℃下煅烧4h是比较合理的橄榄石预煅烧处理方法。

用喷涂晶种法合成ZSM-5沸石膜及其影响因素考察

在多孔α Al2 O3 载体上 ,采用喷涂方法引入一层晶种 ,再用水热法合成出渗透量大、气体选择分离系数高的ZSM 5沸石膜 ;对影响ZSM 5沸石膜合成的主要因素进行了考察 ,并用XRD ,SEM及单组分气体渗透性能测定对所合成的沸石膜进行了表征 .结果表明 ,所合成的沸石膜是典型的ZSM 5沸石膜 ,膜表面晶粒排列有序 ,整齐地连成一致密层 ,绝大部分晶粒的取向一致 ,无较大裂缺存在 .经一次合成的沸石膜的H2 渗透率可达 2 70 μmol/(s·m2·Pa) ,H2 /C3H8理想分离系数达 14以上 .喷涂液SiO2 浓度。

钙钛矿型光催化剂的制备及应用研究进展

介绍了钙钛矿型光催化剂的结构;概括了其制备的主要方法,包括固相反应法、溶胶-凝胶法、化学溶液分解法以及化学共沉淀法;综述了目前国内外应用钙钛矿型光催化剂在光解水制氢、降解有机染料、降解气相有机污染物等方面取得的研究进展。

铜系无Cr负载型糠醛加氢制2-甲基呋喃催化剂的制备、表征及催化性能

采用溶胶 -凝胶法及浸渍法制备出CuO -CaO/SiO2 负载型催化剂 ,用XRD、TEM及BET对催化剂结构进行了表征 ,并将两种催化剂与Cu -Cr/Al2 O3负载型催化剂进行了催化性能比较。结果表明 ,溶胶 -凝胶法制备的催化剂颗粒直径达到纳米数量级 ,CuO高度分散于载体内 ,晶粒度小 ,催化性能高。作为一种新型的无Cr催化剂 ,无毒、无污染 ,可代替Cu -Cr催化剂用于糠醛加氢过程 ,高活性、高选择性地制取 2

介孔气体吸附剂

介孔二氧化硅经过表面修饰,赋予介孔材料不同的特性,具有很多潜在用途,是无机材料研究的热点之一。本文综述了近年来以介孔二氧化硅(M41S和SBA)为载体设计的气体吸附剂的研究进展。详细讨论了二氧化碳和可挥发性有机物(VOCs)在介孔吸附剂上的吸附过程;介绍了二氧化碳介孔吸附剂的不同制备方法和影响二氧化碳在介孔吸附剂上吸附的因素,以及介孔吸附剂的结构对可挥发性有机物吸附过程的影响。最后,对介孔气体吸附剂的发展进行了展望。

N_2O直接催化氧化苯制苯酚研究进展

介绍了苯气相催化氧化催化剂H -ZSM 5、负载ZSM5 (Fe -ZSM 5、Na -ZSM - 5 )、钛硅沸石TS - 1、羟磷灰石等系列的制备、处理方法、催化性能及工业应用等方面的研究进展。最新研究成果表明 ,改性ZSM - 5催化剂上的苯气相氧化合成苯酚的选择性接近 10 0 % ,每克催化剂上每小时苯酚的产量最高可达 13.8mmol,该方法可以替代传统苯酚生产方法 。

硝酸浸渍对活性炭纤维还原NO性能的影响

经初步筛选选定以聚丙烯腈为原料加工而成的两种活性炭纤维毡 (ACF) ,研究了其本体和经硝酸浸渍处理后脱除NO的性能 ,表明ACF经硝酸处理后脱除NO的性能有所提高 .在ACF上进行的程序升温脱附试验表明 ,ACF经硝酸浸渍处理后对O2 、CO和NO的吸附性能均强于未处理的 ,唯有CO2 相反 .根据文献与实验现象 ,认为NO在碳纤维上的解离吸附是此反应的控制步骤 ,反应的初级产物为CO2 ,并按一级反应处理 ,得到了NO与碳反应的反应速率与温度的关联式 .研究表明经硝酸浸渍处理后的ACF脱除NO的性能恒优于未处理的 .

烟秆制活性炭的工艺研究

以烟秆为原料，经炭化后用水蒸气活化制备活性炭。系统考察了影响活性炭质量的工艺条件。实验结果表明：以烟秆为原料，水蒸气为活化剂，在较温和的条件（活化温度750—800℃，水-炭质量比1．5—2．0：1．0）下可制取碘吸附值840—912mg／g、BET比表面积为522～590m^2／g的活性炭；对烟秆炭化料活化有较大影响的因素是活化温度和活化剂用量，而炭化温度和升温速度对烟秆炭化料活化的影响较小，可采用流化床反应器一步法工艺制廉价粉状普通活性炭；烟秆原料中的灰分对活化反应过程有一定的催化作用。采用先水蒸气活化再用稀盐酸脱灰处理的工艺，可有效利用烟秆灰分的催化作用提高产品的吸附性能，同时使产品的灰分达到标准要求。

不同矿源橄榄石对催化苯水蒸气重整的影响

在固定床反应器中,以苯为生物质气化焦油模型化合物,测试了于900oC煅烧的4种不同矿源镁橄榄石(Mg,Fe)2SiO4及其负载镍催化剂的水蒸气重整活性,并对煅烧橄榄石进行了N2吸附、X射线衍射、程序升温还原和扫描电镜等测试.结果表明,不同矿源橄榄石的组成和表面性质不同,从而导致相应催化剂的性能差别较大.在具有较高可还原氧化铁含量和比表面积的橄榄石上,苯气相碳转化率最高.Ni的引入大大提高了苯转化率和产气中CO选择性,而降低了CH4和C2H4选择性.4种橄榄石负载镍催化剂的活性存在明显的差异,可能是因为活性组分在橄榄石载体表面的分散度不同.对反应后的积炭催化剂进行了热重分析.

渣油固定床加氢系列催化剂的研制和工业应用

介绍了FZC系列渣油加氢催化剂包括保护剂、脱金属剂、脱硫剂和脱氮剂等的特点,以及催化剂制备过程中使用的新技术。实验室评价结果表明该系列催化剂活性高、稳定性好、容金属杂质能力强,工业应用结果显示该系列催化剂具有良好的低温活性,能满足工业生产的需要。

沸石膜反应器乙苯脱氢反应性能

采用管式沸石膜反应器，研究了乙苯脱氢反应生成苯乙烯的性能。考察了不同渗透分离性能的沸石膜对乙苯脱氢反应的影响和不同沸石膜反应器上乙苯脱氢反应的规律。结果表明，与固定床操作条件下相比，沸石膜反应器乙苯转化率可提高近10％－16％，苯乙烯选择性可提高3％－5％。渗透分离性能是决定沸石膜提高脱氢反应性能的最重要因素，H2渗透量越大、H2／C3H8分离系数越高，对反应越有利。渗透分离性能相近但类型不同的沸石膜对乙苯脱氢反应性能有差异，其中Fe-ZSM-5沸石膜反应性能较好，这是杂原子Fe进入沸石骨架后引起的。反应后膜的渗透分离性能略有变化。

非平衡等离子体下乙烷脱氢反应的研究(英文)

在低温常压下 ,对脉冲电晕等离子体应用于乙烷脱氢反应进行了研究。考察了等离子体注入功率和添加气对反应的影响 ,并探讨了等离子体条件下乙烷脱氢反应的机理。研究结果表明 :乙烷在脉冲电晕等离子体中可发生转化反应 ,主要产物是乙炔。乙烷转化率和乙炔收率随等离子提功率增加不断提高。添加气二氧化碳的加入提高了乙烷转化率 ,当体系中CO2 浓度为 5 0 %时乙炔收率达到峰值。向反应体系中添加氢不仅促进了乙烷的转化 ,提高了乙炔选择性 。

含钴铜镍类水滑石焙烧产物催化分解N_2O的研究

合成了含Co ,Cu和Ni的M /Mg Al HTL类水滑石 ,并将其焙烧产物用于N2 O催化分解反应 .实验结果表明 ,Co/Mg Al HTL对N2 O分解反应的催化活性明显高于Cu/Mg Al HTL和Ni/Mg Al HTL的活性 .在保持样品中Al含量不变的条件下 ,催化活性随着Co含量的增加及Mg含量的减少而升高 ,各催化剂的活性顺序为 :Co/Al HTL >Co/Mg Al HTL >Cu/Mg Al HTL >Ni/Mg Al HTL .在此基础上 ,进一步考察了Co/Al HTL中Co/Al原子比调变对催化剂活性的影响 .对含Co类水滑石及其焙烧产物进行了XRF ,XRD和N2 O TPD表征 .结果表明 ,含Co类水滑石具有典型的水滑石结构 ,其高温焙烧产物都含尖晶石相 .由于尖晶石相中Co O Al活性中心的作用 ,含Co类水滑石对N2 O分解反应表现出较高的催化活性 .随着Co/Al原子比的增大 ,含Co类水滑石焙烧产物的尖晶石相特征更加突出 ,Co O Al活性中心数目随之增多 ,催化剂的活性也相应升高 .

用溶胶凝胶法在烧结多孔金属基体上附载SiO_2膜

为了克服传统陶瓷膜的某些缺陷，以正硅酸乙酯（ＴＥＯＳ）为原料，采用溶胶－凝胶法在多孔钛金属基体上制备出ＳｉＯ２膜．为避免金属基体与膜材料由于热膨胀系数的不同而引起膜的破裂，采用填堵的方法成膜．整个挂膜—干燥—煅烧过程须重复８～１０次．常温和高温下的气体渗透实验表明所制得的金属－陶瓷复合膜具有努森扩散特征，该膜能够在较高温度下使用．

ZSM-5沸石膜的有机胺焙烧过程对膜性能的影响

利用差热和热重分析研究了正丁胺模板剂体系合成的ZSM -5沸石及其膜的模板剂焙烧脱除过程中的热性能变化 ,用H2 和C3H8单组分气体的渗透性能评价了不同焙烧程序的沸石膜的完整性。结果表明 ,模板剂脱除温度在 35 0～ 5 0 0℃之间 ,焙烧升温速率越慢 ,模板剂产生的热变化越小 ,越有利于保持沸石膜的完整性。尽量选用慢的升温速率 ( 35 0～ 5 0 0℃ ,0 5～ 1℃ /min)焙烧脱除有机胺 ,可避免沸石膜产生较大的裂缺 。