金属-有机骨架材料用于去除天然气中H_2S的计算研究

众所周知,天然气作为一种利用效率高的清洁能源,其需求量正与日俱增.但天然气中包含的H2S等有害气体会危害人类健康、腐蚀设备、污染生态环境等.为解决这一问题,寻找良好的H2S吸附剂,本文采用巨正则系综蒙特卡罗(GCMC)模拟方法,针对天然气中H2S/CH4混合气分离,对33种具有代表性的稳定金属-有机骨架(MOF)材料进行H2S选择性和工作容量(变压吸附(PSA)及真空变压吸附(VSA)过程)的筛选.结果表明,ZIF-80,Zn2-bpydtc,CAU-1-(OH)2,CH3O-MOFa最适用于本体系VSA过程的气体分离;而后两者最适用于PSA过程的气体分离.通过分析高选择性和高工作容量材料的结构特征,发现改性官能基团以及小孔作用的出现是影响选择性的关键因素,其中―Cl、―OH、―OCH3基团对H2S气体的吸附作用力最强.具有高的工作容量材料的特点是选择性高,对气体吸附作用力大,吸附位置多.基于筛选出的高选择性、高工作容量的稳定MOF材料总结出的强化H2S选择性及工作容量的一般性规律,为MOF材料应用于天然气脱硫提供了理论基础.

MTS/H_2体系CVD SiC的气相分析

采用CG/MS定性定量分析了MTS/H_2体系CVD SiC的气相组成,考察了沉积温度、总压和流量对气相组成的影响,从反应速率和分子浓度大小的角度出发,分析了MTS在H_2中的分解步骤.主要结论如下:(1)检测到CH_4、C_2H_6、C_2H_4、C_3H_6、C_2H_2、MTS、SiCl_4和CH_3SiHCl_2物质,其中CH_4和SiCl_4的含量较高.(2)体系温度、总压和总流量对气相组成有显著影响,其影响规律与热力分析结果一致.(3)MTS主要以Si-C键断裂引发分解反应,经历与原反应气反应、中间物质和副产物生成等主要阶段,CH_3→C_2H_6→C_2H_4→C_2H_2是生成烷烃化合物的主要路径.

迭代法计算H_2O-CO_2-NaCl包裹体均一压力的改进及其应用

文章在宋玉财等于2007年提出的利用迭代法计算流体包裹体成分及均一压力的基础上,结合Duan等通过热力学模拟研究所获得的最新的热力学方程及H2O-CO2-NaCl包裹体pVtx计算程序,对宋玉财等所提出的H2O-CO2-NaCl包裹体成分及均一压力的迭代计算法提出了改进意见,同时对其进行了适当的修改。文章利用中-低温条件下求解CO2在盐水中的溶解度及摩尔体积的方程,提高了原方法的计算精度,并将原方法的适用范围(均一温度≥300℃)扩展到中-低温(0～260℃)、中-低压力(0～1000×105Pa)以及中等盐度的范围。本方法适用于求解CO部分均一温度高于笼形物融化温度、不含石盐子矿物且完全均一到水溶液相的HO-CO-NaCl包裹体。

幔源矿物中H_2赋存状态的初步研究

在幔源矿物的流体组分中含有一定数量的H_2,这些H_2在地球演化过程及地幔动力体系中起着十分重要的作用,其在幔源矿物中的赋存状态具重要的研究价值。本文用真空分步加热质谱法测定了河北大麻坪幔源二辉橄榄岩捕虏体中橄榄石、斜方辉石和单斜辉石中H_2的释放量,根据其与样品破碎粒度、加热温度及挥发份总量间的关系,辅以红外吸收光谱,认为幔源矿物中H_2的赋存状态以气液包裹体(特别是早期气液包裹体)为主,矿物结构中OH的比例相对较少。

水泥石防CO_2、H_2S腐蚀性能的室内研究

通过分析CO_2、H_2S对水泥石的腐蚀机理,采用一种新型的通过聚合反应生成的线性水溶性高分子乳状液防腐蚀剂,考察了在腐蚀条件下,净水泥浆、加入新型防腐蚀剂的水泥浆、加入填充材料的水泥浆以及加入防腐蚀剂和填充材料以后的水泥浆形成的水泥试块的抗压强度、渗透率和外貌形态变化,同时通过XL-30型扫描电子显微镜对水泥试块的内部结构进行了观察。实验表明,在水泥浆中同时加入新型防腐蚀剂和填充材料以后,水泥石的防腐蚀能力得到极大的提高,相对净浆来说,水泥石渗透率降低率达80.7%;由于防腐蚀剂具有一定的缓凝作用,所以水泥石抗压强度会受到一定的影响,若有需要,建议通过加大促凝剂量来调节其抗压强度值。

双相不锈钢在油田H_2S-CO_2-Cl^-环境下耐蚀性研究

通过U型弯曲恒应变应力腐蚀试验、点蚀试验、缝隙腐蚀和模拟介质的全面腐蚀试验,系统地研究了压力容器用双相不锈钢材料在油气田高含H_2S-CO_2-Cl^-环境下的腐蚀特性,分析了在这种工况条件下奥氏体不锈钢作为压力容器用材的适用性和适用范围。

质子泵抑制剂和H_2受体阻滞剂预防应激性溃疡的系统评价再评价

目的对质子泵抑制剂和H_2受体阻滞剂预防应激性溃疡的有效性和安全性系统评价进行再评价。方法计算机检索Cochrane图书馆、Pub Med、Embase、Web of Sciene、中国知网(CNKI)、中国科技期刊全文数据库(VIP)、中国生物医学文献数据库(CBM)和万方医学数据库,检索时限均从建库至2016年5月。根据纳入排除标准,筛选符合纳入排除标准的系统评价和Meta分析,使用AMSTAR量表评价所纳入系统评价的方法学质量,Grade系统评价结局指标的证据质量,提取原始研究用Rev Man 5.3软件进行Meta分析。结果共纳入7个系统评价/Meta分析,方法学质量评分>7分者仅占41.86%;对21个单个结局指标分别进行质量评价,14个(67.77%)的证据质量均为低或极低。对36个研究(3 820例)数据进行再分析,PPI在预防应激性溃疡出血、临床大出血和显性出血方面优于H_2RA(P<0.001),但是在肺炎发生率、死亡率和ICU住院天数方面,PPI和H_2RA比较差异无统计学意义(P>0.05)。结论 PPI预防ICU的危重患者的应激性溃疡出血优于H_2RA,但原始研究质量不高,仍需后续更多的高质量、结局指标设计全面的前瞻性研究。

pH对生物滤池处理含H_2S和NH_3混合恶臭气体的影响

研究了pH对生物滤池处理含H2S和NH3混合恶臭气体的影响,以及不同pH下的物质转化情况和去除机制。结果表明,不同pH下,生物滤池对H2S和NH3的去除率是不同的。在强酸性(pH为2左右)和中性(pH为7左右)条件下,H2S均有较好的去除效果,这分别归于嗜酸性硫细菌和非嗜酸性硫细菌的生物降解作用。低pH下,NH3的去除归于化学中和作用;中性(pH为7左右)条件下,NH3有较高的去除率,主要依靠生物硝化作用。通过考察pH对生物滤池处理效果的影响,确定了生物滤池处理含H2S和NH3混合恶臭气体的pH控制条件和去除机制,为恶臭气体生物处理工艺的选择提供依据。

降低天然气处理厂稳定凝析油中H_2S含量的工艺参数研究

利用HYSYS软件对中亚某天然气处理厂凝析油稳定工艺流程进行了建模,分别计算了塔底温度、气提气量、稳定塔压力和塔顶进液比对稳定凝析油中H_2S摩尔分数、凝析油收率等工艺指标的影响情况,并通过现场试验验证了计算结果的正确性。根据模拟计算及现场试验结果,确定了稳定塔操作参数建议值。

在含CO_2/H_2S介质中油气田用钢的腐蚀研究进展

研究了CO_2和H_2S对油气田开发用钢材的腐蚀机理、分析了影响因素以及防护措施,并对研究进展情况进行综述。指出目前国内各油气田关于CO_2/H_2S的腐蚀问题,一方面对腐蚀机理的认识还不够全面与深入,另一方面其防护技术研究尚未达到系统化和实用化的程度。

UV/H_2O_2和UV/TiO_2降解磺胺甲噁唑的研究

采用UV/H_2O_2和UV/TiO_2两种工艺降解磺胺甲噁唑(SMX),确定了H_2O_2和TiO_2的最佳投加量,在保持最佳投加量的条件下研究了SMX初始浓度、反应溶液初始pH、叔丁醇投加量对两种方法降解SMX效果的影响,为研究两种方法在降解SMX过程中的矿化程度测定了TOC的去除情况。结果表明,两种方法都对SMX具有较好的去除效果,整体而言UV/H_2O_2对SMX的降解速率高于UV/TiO_2;UV/H_2O_2的降解速率更易受到SMX初始浓度、反应溶液初始pH的影响;UV/H_2O_2对SMX的降解过程中·OH的氧化作用和UV直接降解都是去除SMX的主要作用,而UV/TiO_2中UV直接降解和空穴直接氧化是去除SMX的主要作用。

H_2O_2氧化体系在燃煤锅炉烟气净化中的应用研究进展

介绍了H_2O_2氧化体系在燃煤锅炉烟气多种污染物一体化脱除技术中的反应机理及应用研究进展,对芬顿体系或类芬顿体系的液相氧化、类气相均相氧化和非均相催化活化在燃煤锅炉烟气脱硫、脱硝、脱汞上的应用进行了详细讨论,并分析了紫外线、添加剂等辅助手段和催化剂分别对均相和非均相氧化体系的影响规律及作用机理,最后根据燃煤烟气治理技术的研究进展及燃煤烟气多种污染物一体化脱除技术的发展需要,提出研发活化H_2O_2催化剂和添加剂是今后燃煤锅炉烟气净化的重要研究方向。

[Na_2(H_2O)_(10)][Cu_4(H_2O)_(12)(H_2W_(12)O_(42))]·15H_2O抑制人宫颈癌Hela细胞增殖的研究

研究了过渡金属铜修饰的仲钨酸盐化合物[Na_2(H_2O)_(10)][Cu_4(H_2O)_(12)(H_2W_(12)O_(42))]·15H_2O(Na_2Cu_4W_(12))的体外抗肿瘤活性.取人宫颈癌细胞Hela加入不同浓度Na_2Cu_4W_(12)处理,应用MTT法分析细胞增殖,计算了半数抑制浓度(IC_(50));采用光学显微镜观察Hela细胞的凋亡形态变化;用流式细胞术分析细胞周期和细胞凋亡,计算了各期细胞比例及细胞凋亡率.结果表明:Na_2Cu_4W_(12)对Hela细胞增殖抑制的IC_(50)值为10.2μmol/L,且呈剂量依赖性;光学显微镜下可观察到Na_2Cu_4W_(12)处理组细胞数目明显减少,出现变圆、缩小、老化等形态变化;不同浓度Na_2Cu_4W_(12)处理12h后,早期凋亡细胞所占的百分比显著增加且呈剂量依赖性.

H_2/CH_4气体分离膜研究进展

气体分离技术有助于提高我国工业废气的回收利用效率,缓解我国能源短缺的现状。H_2是符合人类可持续发展的重要能源,工业生产中H_2与CH_4气体分离是制备高纯H_2的关键工艺技术。气体分离膜技术由于具备分离效率高、能耗低等特点,是一种极具发展前景的分离技术。本文以现有膜材料为研究对象,分析各种气体分离膜的特点及H_2/CH_4分离性能,以期促进该项技术的进一步发展。

马尾松CTMP的H_2O_2漂白影响因素分析

化学预热机械浆(CTMP)在我国得到了迅速发展,H_2O_2漂白是化学机械浆漂白的主要方法之一,本论文主要研究了在马尾松CTM的H_2O_2漂白中各个工艺条件,即H_2O_2、NaOH、Na_2SiO_3和MgSO_4的用量及温度、浆浓和反应时间,对漂后纸浆白度和返黄值(PC值)的影响。实验结果表明,H_2O_2和NaOH用量是影响纸浆白度和PC值的主要因素;Na_2SiO_3可以提高纸浆的白度和降低纸浆PC值;MgSO_4会降低纸浆白度,但对纸浆PC值的影响较小;而浆浓、温度及反应时间对纸浆白度和PC值的影响较小。马尾松CTMP的最佳工艺条件为:H_2O_24%,NaOH 3%,Na_2SiO_32%,浆浓12%,温度70℃,时间2h。在此条件下,纸浆白度达到67.0%ISO,PC值为2.23。

H_2S气体对5Cr和P110钢的腐蚀行为

通过模拟塔里木油田现场环境,利用高温高压实验设备辅以失重法,研究了油套管5Cr和普通P110用钢在H_2S分压为0.5MPa下的腐蚀速率;采用扫描电子显微镜(SEM)、能散X射线谱仪(EDS)和X射线衍射(XRD)技术对试样表面腐蚀产物的形貌和成分进行了分析。结果表明,5Cr和P110钢平均的腐蚀速率分别为0.1137mm/a和0.1917mm/a,两种材料的腐蚀产物的主要成分均为FeS,但5Cr腐蚀产物膜中出现了Cr的富集现象。探讨了H_2S腐蚀反应机理。

带宽受限网络化系统的广义H_2滤波

研究了一类带宽受限网络化系统的广义H2滤波问题.滤波器采用量化后的测量信号作为其输入信号,采用对数量化器,将滤波误差系统建模成范数有界不确定时滞系统.利用Lyapunov稳定性理论和线性矩阵不等式(LMI)技术,得到了滤波误差系统渐近稳定的充分条件以及滤波器的设计方法.数值示例验证了所给算法的可行性.

氢等离子体法还原Ni(H_2PO_2)_2制备高活性Ni_2P加氢脱硫催化剂

以次磷酸钠和氯化镍为原料,采用氢等离子体还原法(PR)制备了高活性加氢脱硫(HDS)Ni_2P-PR催化剂,以质量分数为0.8%的二苯并噻吩(DBT)/十氢萘溶液为模型化合物,考察了催化剂的加氢脱硫反应性能,并用X射线衍射(XRD)对催化剂晶相进行表征。新制备的催化剂在移入固定床反应器之前用10%H2S/Ar钝化,以保护其结构不被破坏。实验证明,PR还原法制备的Ni_2P-PR催化剂的加氢脱硫活性高于程序升温还原(TPR)法制备的Ni_2P-TPR催化剂。XRD表征结果表明,Ni_2P-PR的粒度较小,活性中心较多,导致其高活性增加。在Ni_2P-PR催化剂上,DBT主要通过直接脱硫(DDS)路径脱硫。

H_2/H_∞混合控制在双振动台解耦控制中的应用

研究了基于Η2 /Η∞ 混合控制的振动台解耦控制器的设计方法 ,用缩减了高阶模态的降阶模型所设计的控制器对原系统进行解耦控制 ,引入了模型不确定性 ,克服了传统的基于模型逆的解耦控制系统鲁棒性能较差的缺点。利用双自由度控制结构的特点 ,将问题分解为Η2 和 H∞两个最优控制器的设计过程 ,简化了问题求解的复杂性 ;通过整形技术提高了解耦控制的效果。与单步设计方法相比 ,这一双步设计方法更容易实现也更具有灵活性 ,能进一步提高系统的控制性能。仿真结果表明混合Η2 /Η∞解耦控制方法不仅具有良好的解耦性能 。

碱性H_2O_2预处理棉籽壳酶法生产低聚木糖的研究

以棉籽壳为原料,研究了碱性H2O2预处理的影响因素及预处理后酶水解的最适条件。以棉籽壳为原料,碱性H_2O_2浓度2.5%,30℃条件下处理时间12～14h,在此条件下预处理得到的棉籽壳木聚糖含量31.7%。利用木聚糖酶降解木聚糖制备低聚木糖,确立了最佳酶解工艺条件为:在固液比1:15的浓度下,加酶量3%,50℃酶解24h时,棉籽壳的木聚糖提取率和水解率为18.3%和57.8%。