课程思政融入多重元素的化学反应工程教学改革与实践——以“磷石膏资源化应用”为例

《化学反应工程》是化学工业类极其相近学科、包括环境工程等的一门重要的主干专业基础课程。但复杂的知识结构,繁琐的知识点,导致学生对课程内容难以掌握。以“磷石膏资源化应用”为例,采用“课程思政融入多重元素”相结合的方法,提升学生的思政水平。

吸附法处理含氟水体的研究进展

目前,关于氟污染的水体处理方法有化学沉淀法、离子交换法、吸附法等。这些方法中,吸附法是最受研究者关注的热点方法之一。本文综述了吸附剂种类、吸附剂除氟机理、影响吸附剂除氟的因素,并对吸附剂除氟提出展望,以期为后续科学研究提供帮助。

有机污染物选择性光催化研究进展

光催化是一种高效、环保的污染物处理技术,长期以来在污染物处理领域受到大家的广泛关注,然而光催化反应对于污染物的降解没有选择性,并不能优先有效地降解水中低含量高毒性的有机污染物。因此,提高光催化反应的选择性是污染物处理领域的一个重要部分。综述了近几十年国内外选择性光催化的研究进展,介绍了选择性光催化降解的几种主要方法,如分子印迹技术、表面修饰以及光催化剂高暴露晶面的控制等方法的应用进展,最后在目前选择性光催化研究的基础上对未来的发展趋势进行展望。

挥发性有机污染物甲硫醇治理方法及反应过程研究进展

甲硫醇(CH3SH)作为一种典型的挥发性含硫有机污染物(SVOCs),具有很强的毒性,其存在会对环境和人体健康以及生产生活造成严重的危害.随着我国环保工作的深入开展,加强甲硫醇治理研究工作刻不容缓.本文介绍了甲硫醇治理的常见方法,主要包括物理法、化学法和生物法,并对催化法反应过程以及反应机理进行了探究.通过对比分析各治理方法的优缺点,指出催化分解法在甲硫醇治理方面具有显著的优势和重要的研究前景.合理调控催化剂的酸碱性能、有效提高催化剂的氧化还原性能、构建高性能催化剂将是催化分解法处理甲硫醇研究方向的重点.

钾离子对一步法制甲硫醇钼基催化剂的影响

选用具有高比表面积的介孔分子筛SBA-15作为载体,采用等体积浸渍法制备Mo/SBA-15和KMo/SBA-15催化剂并用于一步法合成甲硫醇,并采用氮气吸脱附(BET)、X射线衍射分析(XRD)、拉曼光谱(Raman)、X射线光电子能谱分析(XPS)等进行表征,研究钾离子的添加对催化合成甲硫醇的影响。结果表明,K的添加大幅提升了Mo/SBA-15的甲硫醇选择性和CO的转化率;在高浓度H2S环境下,KMo/SBA-15催化剂上甲硫醇选择性达到了62%,高于目前文献报道的催化剂。Raman、XPS表征结果表明,添加K的催化剂上硫化后加氢脱硫活性相MoS_2含量增多。

试论邓小平关于民主制度化、法律化的思想

使民主制度化和法律化,这是邓小平民主法制思想的重要组成部分,他的这一思想包含的内容是非常丰富的,归结起来主要是以下五个方面: 一、邓小平同志在总结我国历史经验教训的基础上得出了“要使民主制度化和法律化”的结论 邓小平同志在总结历史经验教训时,指出过去的失误最根本的原因是没有把民主集中制原则制度化。他说:“从遵义会议到社会主义改造时期。

铈基催化剂在挥发性有机物催化燃烧治理中的研究进展

铈基催化剂由于其特殊的氧化还原性能在催化反应中得到了广泛应用,在非均相催化反应中其表面性质尤为重要.二氧化铈晶格中的氧缺陷对表面催化反应起着非常重要的作用,而二氧化铈可以有效调节催化剂表面酸碱性,修饰催化活性中心的结构,提高催化剂的储放氧能力,增强其结构稳定性和提高活性组分的分散度等.我们分别从二氧化铈催化剂的制备方法、催化剂活性位点和种类、氧缺陷性质及与催化性能之间的构效关系、纯二氧化铈及作为载体的二氧化铈基催化材料催化燃烧挥发性有机物等方面综述了二氧化铈基催化剂的最新研究进展.最后提出了二氧化铈基催化剂在挥发性有机物治理应用中的建议与展望.

CoFe_(2)O_(4)的制备及其活化过一硫酸盐降解磺胺甲噁唑

以六水合硝酸钴和七水合硫酸亚铁为原料,采用共沉淀法在不同煅烧温度下成功合成了一系列铁酸钴材料(CoFe_(2)O_(4)-X,X代表煅烧温度,分别为450、550和650℃)。通过SEM、XRD、BET、XPS对其结构进行了表征,并将其用于活化过一硫酸盐(PMS)降解磺胺甲唑(SMX)。考察了催化剂投加量、PMS用量、pH、无机阴离子种类和反应温度对降解SMX性能的影响。结果表明,CoFe_(2)O_(4)-550具有最佳的催化性能,在最佳反应条件(SMX初始质量浓度为10 mg/L,CoFe_(2)O_(4)-550投加量为0.3 g/L,PMS质量浓度为1.5 g/L)下,20 min内,SMX的降解率可达95%,且总有机碳(TOC)降解率可达80%。同时,CoFe_(2)O_(4)-550/PMS反应体系具有较广的pH适用范围(p H=5~9)。CoFe_(2)O_(4)-550催化剂可磁性回收,经3次使用后,其对SMX的降解率仍能达到83%,表明CoFe_(2)O_(4)-550具有良好的稳定性和重复使用性。在该降解反应过程中产生了大量的SO_(4)^(-)·和·OH,并提出了相应的催化降解机理。

乙醇水蒸气重整制氢催化剂的研究进展

氢能源是清洁新能源的重要研究方面,被认为具有广泛的应用前景.乙醇水蒸气重整制氢是氢能源开发中的研究热点,而催化剂的研制及应用至关重要.基于此,论文综述了近年来国内外催化剂载体与催化剂活性组分的研究进展.从贵金属催化剂载体与非贵金属催化剂载体两个方面阐述了单一组分载体的优劣,同时为了弥补单一组分载体的不足,本文也对催化剂载体的改性进行了总结.就催化剂的活性组分而言,本文概述了一些常见的单一活性组分的研究,并详细叙述了第二活性组分加入的必要性.最终对乙醇水蒸气重整制氢催化剂的研究方向进行了展望.

CO催化氧化催化剂改性研究进展

通过添加助剂(稀土金属和过渡金属)、选择合适载体(金属氧化物、分子筛及其他载体)及改进材料制备方法(采用微波替代传统加热方式等)三方面,综述了近年来对CO催化氧化催化剂进行改性的研究进展。非贵金属催化剂是催化领域的主流方向,采用不同的方法对非贵金属催化剂进行改性,提高CO催化氧化催化剂的催化活性、稳定性和实际应用是今后需要研究的主要内容。

负载型钼基催化剂的制备及其合成甲硫醇的性能研究

本文采用等体积浸渍法制备了一系列负载型钼基催化剂,系统研究了不同K/Mo摩尔比、第二助剂和不同载体的钼基催化剂对混合气(CO/H2S/H2)制备甲硫醇性能的影响.由催化剂的活性评价可知,当K/Mo摩尔比为2.0时,催化剂具有最大的反应活性;分别添加铁、钴和镍3种过渡金属制备的催化剂对甲硫醇的选择性大小顺序为:Co>Ni>Fe;比较SBA-15和Si O2两种载体,发现K-Mo-Co/SBA-15的催化活性明显高于K-Mo-Co/Si O2,甲硫醇的选择性达到46.77%.实验分别采用N2-吸脱附、XRD和H2-TPR等手段对不同K/Mo摩尔比和负载2种不同载体的钼基催化剂进行了表征,并对催化剂的结构和性能进行了探讨.

锰氧化物中氧空位的构建及其催化氧化苯系物作用机制研究进展

作为一种过渡金属氧化物,锰氧化物以其多晶型、储/释氧能力强、蕴含丰富氧物种、结构缺陷可控等优点被广泛应用于苯系物的热催化氧化.其中,具有众多特性的氧空位能有效促进苯系物的完全催化氧化,因而成为各界研究的焦点.我们综述了常见的氧空位构建方法及表征技术,并总结了在苯系物催化氧化过程中,锰氧化物中氧空位的几种重要作用机制对催化活性和抗水性能的积极影响.最后对氧空位构建新方法、形成机理、具体过程及其在锰氧化物热催化氧化苯系物领域中的应用进行了总结和展望.

可控合成金属纳米粒子及其在大气污染防治领域的应用进展

近年来,由于更严格的环境标准和工业需求,催化技术得到突飞猛进的发展。金属纳米粒子由于其独特的性质,如高表面能、等离子体激发、量子限制效应等,成为环境、电子、材料等科学领域的关键元件。随着金属纳米颗粒尺寸的减小和分散性的提高,活性中心的结构缺陷逐渐凸显,同时产生的尺寸效应极大的改善了催化反应活性和选择性。因此,为了充分利用纳米催化剂的优势,本文结合调控金属粒径大小的研究现状,依据不同的合成原理,重点介绍了反胶束法、物理气相沉积法、化学气相沉积法、喷雾热解法和光刻法的原理和特点及其他调控方法,总结了纳米颗粒尺寸大小在大气污染防治领域的典型应用,并展望了金属纳米粒子的发展趋势和应用前景,为高性能催化剂的设计和制备提供参考.

叔十二烷基硫醇合成进展及展望

从原料、催化剂类型和生产工艺出发,综述了近几十年来叔十二烷基硫醇的国内外研究进展,特别对合成叔十二烷基硫醇过程中所涉及到的原料的影响、催化剂的优缺点和生产工艺进行了详细的对比分析,同时该文结合国内叔十二烷基硫醇以及上游原料十二烯烃的发展现状,对如何实现叔十二烷基硫醇国产化提出建议和展望。

甲硫醇催化分解的典型活性中心研究进展

本文介绍了催化分解法去除含硫挥发性有机物甲硫醇的研究现状,分析了活性中心及反应/失活机理。基于XPS、H_(2)-TPR等系列表征技术手段,认为活性氧、氧化还原位点和酸碱位点为催化分解甲硫醇的主要活性中心。为解决催化剂中毒问题,建议将催化剂硫中毒转化为碳中毒问题,通过添加不同金属助剂和替换载体来调控活性中心。

硫化氢资源化合成乙硫醇研究进展

作为重要的有机化工中间体,乙硫醇广泛应用于医药、工业、农业等领域。针对乙烯-硫化氢催化加成合成乙硫醇的固体酸催化剂,探讨了性质、改性方式及其乙烯硫化反应机制。分析认为:酸性位点是乙烯硫化合成乙硫醇的活性中心,强酸位和弱酸位浓度的平衡则决定着固体酸催化剂的稳定性;对于改性氧化铝和金属硫化物催化剂,改性金属与载体间的相互作用是影响反应活性的重要因素。

不同形貌TiO_(2)的制备及其催化降解环境污染物的研究进展

随着化工、能源、环境等行业的发展,纳米催化剂受到越来越多的关注。尤其纳米TiO_(2)因具有优异的环境相容性、稳定的理化性质而被广泛应用于各行业,成为目前最具前景的“绿色”催化剂。该催化剂有颗粒状、棒状、片状、球状等多种形貌,其暴露晶面、活性位点数量受形貌的影响,继而影响其催化效率。综述不同形貌TiO_(2)的合成方法及影响因素,总结其在催化降解有机污染物及脱除烟气中NO_(x)的应用,发现中空结构的TiO_(2)纳米管无论是作为活性中心还是为载体,在去除环境污染物的过程中都表现出较好的催化性能,最后展望了未来纳米TiO_(2)在脱除挥发性含硫有机污染物中的应用及其形貌影响催化性能的机理研究。

铁酸钴材料的制备及其在环境领域中的应用研究进展

首先对铁酸钴材料的制备方法及复合材料的制备进行了综述,并对比分析了不同制备方法的优缺点;其次,归纳总结了铁酸钴材料在催化、吸附、电化学领域的应用;最后,针对当前研究存在的问题进行了总结,并对未来研究方向提出了展望。

2H-MoS_(2)定向调控生成1T-MoS_(2)及应用

MoS_(2)因其独特的二维“三明治”层状结构在电学、能源和催化等领域备受关注。由于S、Mo原子配位模式的不同,MoS_(2)主要以1T-MoS_(2)和2H-MoS_(2)两种形式存在。通常,1T-MoS_(2)拥有更大的层间距和更多的催化活性位点,在许多领域都表现出了比2H-MoS_(2)更优异的性能。通过控制2H-MoS_(2)中S平面的横向位移和Mo 3d轨道电子填充状态,可以定向调控2H-MoS_(2)生成1T-MoS_(2)。综述了2H-MoS_(2)定向调控制备1T-Mo S_(2)的研究进展;对影响调控过程的主要因素及相应的调控方法和机理进行了详细阐述;同时总结了1T-MoS_(2)在析氢、电池、光和热催化领域的应用;此外,还对1T-MoS_(2)在未来的实际应用前景进行了展望。