化学工艺学课程教学实践与改革探索

从精选内容、突出重点,成果导向的教学设计,灵活多样的教学方式,实践教学和考核方式等方面介绍了化学工艺学课程的教学实践和探索,提高了学生的学习兴趣、激发了学生的学习热情、培养了学生的专业技能和创新创业能力。

Zr基MOFs材料UiO-66-NH_(2)负载g-C_(3)N_(4)催化剂的制备及光催化性能

通过溶剂热法制备了UiO-66-NH_(2)/g-C_(3)N_(4)催化剂,以甲基橙(MO)染料溶液为模拟污染物,研究可见光照射下UiO-66-NH_(2)/g-C_(3)N_(4)光催化活性和循环使用稳定性。结果表明:UiO-66-NH_(2)均匀地负载在层状g-C_(3)N_(4)表面,UiO-66-NH_(2)与g-C_(3)N_(4)形成Ⅱ型异质结,抑制了光生电子-空穴的复合;当催化剂质量浓度为1.25 g/L时,其对MO的光催化降解率达到了95.6%,催化剂循环使用5次后其对MO的光催化降解率仍达到了85.2%。

富氢气氛下CO选择性甲烷化反应行为及工艺条件

在采用溶胶-凝胶法制备镍基催化剂的基础上研究富氢气氛下CO选择性甲烷化反应行为及工艺条件;考察了反应温度和空速对富氢气氛下CO选择性甲烷化工艺的影响,并通过正交实验确定了相对较适宜的工艺条件。在反应温度为280℃,空速为1800h-1的条件下,CO可以降至0,H2对CO选择性大于96%。完全可以满足质子交换膜燃料电池对氢源的要求。

溶胶-凝胶法制备镍基CO选择性甲烷化催化剂

提出采用溶胶-凝胶法制备镍基催化剂的工艺,考察了NiO的担载量、焙烧温度等制备条件在氢气纯化中对催化活性的影响,利用SEM、BET等手段对催化剂进行了表征。在一定条件下,CO可以降至0,H2对CO选择性大于99%,完全可以满足质子交换膜燃料电池对氢源的要求。

富氢气氛下CO选择性氧化本征动力学

采用双沉淀剂分步沉淀法制备了CuO/CeO2催化剂,采用固定床管式反应器研究了富氢气氛下CuO/CeO2催化剂上CO选择性氧化反应的本征动力学;提出了幂函数型动力学方程;采用正交实验设计法及Matlab软件进行了动力学实验的参数估计,并进行了模型检验;研究结果表明,本文提出的动力学模型具有实用性,可用于反应器的模拟、放大、操作工况优化及开展催化剂工程设计。

吹脱法处理粉煤制气工艺高浓度氨氮废水

采用自制吹脱装置,对通辽市通顺碳素厂恩德炉粉煤制气工艺产生的1 716.2 mg/L的高浓度氨氮废水进行了研究,考察了温度、pH值、曝气量和吹脱时间对试验的影响。确定了适宜条件为温度25℃、pH为11、曝气量1 m3/h、吹脱时间150 min,该条件下出水的氨氮脱除率可达99.52%,氨氮浓度为8.28 mg/L,达到污水综合排放标准GB 8978-1996中一级排放标准。

煤油水重整制氢PtLaCeLi/γ-Al_2O_3催化剂的研究

以γ-Al2O3为载体,Pt为活性组分,采用等体积分步浸渍法制备了Pt La Ce Li/γ-Al2O3催化剂。研究了催化剂的活性和稳定性,考察了煤油液空速、水碳比、反应温度对煤油水重整制氢反应的影响。确定了最适宜的工艺条件是煤油液空速为0.06 h-1,水碳比为13,反应温度为750℃,在此条件下的氢产率为35.86 mol/mol。

基于硫酸介质的乙二醛常压氧气氧化制备尿囊素

研究了以硫酸和氯化铝为酸性介质,亚硝酸钠为催化剂,常压氧气氧化乙二醛制备乙醛酸,进而在不添加酸性催化剂的条件下直接合成尿囊素的技术路线。通过对各影响因素的考察确定了氧化反应适宜的工艺条件为:乙二醛质量分数25%,钠醛比0.2、酸醛比0.4、反应温度25℃、反应时间3h,在此条件下,乙醛酸收率为76.12%;缩合反应适宜的工艺条件为:乙醛酸尿素投料比1∶4,反应温度75℃,反应时间3h,此时尿囊素的收率可达60.75%。

Li_2O-CaO吸附剂吸附CO_2的性能

采用机械混合法制备了Li2O-CaO吸附剂,在固定床管式反应器中研究了Li2O-CaO吸附剂的吸附性能,考察了吸附温度、空速及吸附剂粒径对静吸附容量的影响,确定了适宜的工艺条件,采用XRD和SEM对改进的钙基吸附剂进行了表征。结果表明,Li2O-CaO吸附剂对CO2有较好的吸附能力,在吸附温度600℃、空速8min-1、吸附剂粒径60～80目(0.18～0.28 mm)的条件下,静吸附容量达到了17.3891 mol/kg。

金属离子共掺杂TiO_2处理粉煤制气工艺氨氮废水

制备了Ag+、Cu2+、Fe3+掺杂及Ag+-Fe3+共掺杂、Cu2+-Fe3+共掺杂的TiO2光催化剂,用其处理粉煤制气工艺的氨氮废水。结果表明:单金属离子掺杂时Fe3+掺杂TiO2的催化活性最高,在紫外光照射4 h、温度30℃、通气量为0.25 m3/h的条件下,Fe3+的最优掺杂量(Fe3+与TiO2的质量比)为0.001%,其氨氮去除率为76.4%。共掺杂的最优组合为Ag+-Fe3+,其中Ag+为0.05%,Fe3+为0.001%,氨氮去除率为78.92%。

丙二烯二氯化膦水解过程的热力学计算及分析

采用相对分子质量法、修正Joback法、Joback法、Lee-Kesler法、Riedel法、Rowlinson-Bondi对应状态法、Benson法估算了丙二烯二氯化瞵水解反应体系相关物质的基本物性参数如常沸点、临界参数和偏心因子,基本热化学性质参数如蒸发潜热、气体热容和液体热容、气体标准摩尔熵、相变熵。利用键能法计算了气体的标准反应热,计算了实际反应条件下的反应热、吉布斯自由能及相关反应的化学平衡常数,并对反应体系的特点进行了分析,估算数据可为理论研究、工程设计与放大及生产提供参考。

丙二烯基二氯氧膦水解反应及宏观动力学

提出了反应步骤,通过实验确定了丙二烯基二氯氧膦水解反应控制机制,采用积分反应器研究了水解反应动力学行为,确定了独立反应数及独立反应,建立了幂函数型动力学模型,经过数学变换,利用MATLAB软件中的regress函数程序进行了参数估计和F统计检验,验证了其合理性,获得了丙二烯基二氯氧膦水解宏观动力学模型。

浅谈线上与线下混合式教学模式 存在的问题与应对策略

随着我国经济的快速发展和科学技术的进步,互联网信息技术迅速普及,传统的线下教育已经无法满足高校的教学要求。线上与线下混合式教学模式不仅能够利用互联网信息丰富教学内容,还可以突破地域限制,提高学习效率、教学质量及方便师生沟通等,成为我国高校教学方式改革的主流趋势。如何更好地融合线上与线下教学方式,保证学习效率,提高教学质量,是全国高校教育教学所面临的问题。

实践型人才培养引领下的化工原理实验教学改革探索

文章对实践型人才培养模式的相关问题进行了简要论述,总结了几点目前化工原理实验教学中存在的问题,在结合笔者的教学实践的基础上,对实践型人才培养模式下的化工原理实验教学改革提出了几点建议,为提高化工原理实验教学质量,提高化工类相关专业培养人才的实践能力与就业能力,推动我国化工类相关专业的改革创新发展提供参考。

盐酸合成工艺的物料衡算

盐酸在我国的使用范围随着社会工业化的发展越来越广,盐酸的生产工艺不断提高,得到改进。为提高盐酸产量对其合成设备的研究和工艺的改进是极其必要的,文章以年合成6000吨盐酸为例进行物料衡算。

蒸氨法Cu基催化剂的制备及生物质液体燃料合成的研究

利用蒸氨法制备了不同Cu负载量的Cu/SiO2催化剂,对生物质平台化合物5-羟甲基糠醛进行常压气相催化加氢反应,合成新能源液体燃料2,5-二甲基呋喃。利用XRD、BET和TPR测试技术对催化剂结构进行了表征,考察了Cu负载量和反应温度对催化剂催化性能的影响。结果表明,活性组分Cu高度分散于载体内,形成了具有高比表面积和适宜孔结构的层状硅酸铜结构,Cu与载体SiO2之间具有较强的相互作用,适宜的Cu负载量为25%。在反应温度为230℃、原料液空速为1. 1 h-1、氢/醛摩尔比为90∶1的条件下,5-羟甲基糠醛的转化率可达100%,2,5-二甲基呋喃的选择性达94. 6%。

富氢气氛下CO优先甲烷化微观动力学

采用管式固定床反应器研究了富氢气氛下Ni^ZrO2/SiO2催化剂上CO优先甲烷化反应的微观动力学;提出了幂指函数动力学方程模型;从研究结果看,提出的动力学模型具有一定的实用性,可用于反应器的模拟、放大、操作工况优化及开展催化剂工程设计。

g-C_(3)N_(4)掺杂TiO_(2)/活性炭复合光催化剂的制备及其光催化性能

采用直接热聚合法和溶胶-凝胶法分别制备石墨相氮化碳(g-C_(3)N_(4))和二氧化钛活性炭复合材料(TiO_(2)/AC)两种前驱体,再通过两步法制备石墨相氮化碳掺杂二氧化钛活性炭复合光催化剂(g-C_(3)N_(4)/TiO_(2)/AC)。利用扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、X射线衍射(XRD)、紫外-可见吸收光谱(UV-Vis)以及瞬态荧光光谱(PL)等方法对g-C_(3)N_(4)/TiO_(2)/AC复合光催化剂进行表征;以亚甲基蓝(MB)作为模拟染料,探究g-C_(3)N_(4)/TiO_(2)/AC复合光催化剂的暗吸附性能、光催化降解性能、循环使用性能和光催化降解反应动力学,并对反应机理进行探讨。结果表明:g-C_(3)N_(4)/TiO_(2)/AC复合光催化剂具有较好的层状结构,且对可见光具有较好的吸收,在加入量为2.0 g/L时,其对MB的暗吸附率和光催化降解率分别为24.53%和97.24%,经过5次循环使用后,其光催化降解率仍达到了88.56%,光催化降解反应在动力学上为一级反应。

高校转型期化工专业实验教学改革探讨

高校转型发展就是要促进高校人才培养直接面对地方人才发展需求,提高学生实践技能,实现高校课程、教学和师资结构等全方位转变,着力培养应用型和技能型人才。高校转型背景下,化工专业实验教学也面临着全面的改革。本文将针对高校转型期化工专业实验教学改革进行探讨。

解析机械自动化在机械制造中的应用

时光荏苒,如今的社会逐步迈进信息化时代。科学技术成为时代的宠儿,成为生产发展的第一要素。很多重要的领域都跟随时代的潮流,积极引进科学技术,利用其降低成本,减少资源的利用率,从而达到提高劳动生产率的目的。机械制造业也不甘人后,从弱小渐渐走向强大。机械自动化技术的改进与提高,使得其在机械制造业的应用逐渐变得广泛。