玉米秆超临界解聚工艺研究

在高压反应釜内,进行超临界条件下解聚玉米秆试验,并通过单因素和正交试验对解聚工艺中溶剂种类、反应温度、反应时间、溶剂用量及高压釜内残存空气除去方式等因素进行了探讨,确定了最佳的解聚工艺:5g玉米秆加20mL甲醇,采用N2置换方式除去高压釜内的空气,300℃下反应60min,残渣率降低到26.89%.GC/MS分析甲醇为溶剂的解聚产物,表明产物成分十分复杂,鉴定出97种化合物,其中83种含氧有机化合物为酯、酚、醚、醇、酮和醛等,还检测出少量正构烷烃、烯烃、芳烃、苯硫酚和含氮有机化合物等,反映了解聚产物的高含氧量和低含氮硫量的特性.其中31.39%的苯酚类物质和5.02%的芳烃类物质可能来源于木质素在超临界甲醇中的解聚作用,而34.63%的甲酯类化合物可能是解聚产生的脂肪酸和苯丙酸等与甲醇酯化的结果.由此可以推断出甲醇超临界解聚过程参与了玉米秆的解聚反应.

板模型具积分边界条件的临界解的离散纵标逼近

研究一类非均匀介质，具积分边界条件的板几何迁移系统临界解的离散纵标逼近。以泛函分析为工具，应用Banach空间上的总体列紧算子理论，证明了近似计算临界板厚度及其相应的非负本征函数的离散纵标方法的收敛性。

一类边值问题临界解的扰动性质

在L^p(1≤p<+∞）空间中证明了一类非齐次积一秩微分方程边值问题的临界解关于解方程系数和区域尺寸的连续依赖性，并获得了相应的高阶扰动公式。

具积分边界条件板几何迁移系统的临界解

本文研究非均匀介质、单速、各向同性、具积分边界条件的板几何迁移系统的临界解。籍助泛函分析方法，特别是Ｌ￣Ｐ空间上的线性算予理论，我们证明了积分算子主本征值（即临界参数）的性质，并获得了系统处于次临界状态的条件以及使系统处于临界状态的板厚度的存在性。

一类Boltzmann方程的临界解

以多种应用为背景的Boltzmann方程,其临界解的讨论已有许多结果,例如,具齐次边界条件的柱模型,具广义反射边界条件的球模型,对于平板模型,有广义反射边界条件和积分边界条件的讨论,但都局限于有限板的情形。对于无限介质的平板模型,G.C.Pomraning讨论了如下特殊的临界间题:

板模型具部分反射边界条件的临界解的离散纵标法

本文研究非均匀介质、单速、各向同性、具部分反射边界条件的几何迁移系统的临界解的离散纵标逼近理论。运用泛函分析方法,特别是Lp空间上的线性算子理论,证明了近似计算临界板厚度及相应的负本征函数的离散纵标方法的收敛性。

具部分反射边界条件的迁移方程临界解的离散纵标逼近

研究一类非均匀介质，具部分反射边界条件的板几何迁移系统临界解的离散纵标逼近理论。以泛函分析为工具，应用Banach空间上的总体列紧算子理论，证明了近似计算临界板厚度及相应的非负本征函数的离散纵标方法的收敛性。

板模型具广义周期边界条件的迁移系统的临界解

研究板几何具广义周期边界条件的迁移系统的临界解，使用泛涵分析方法，特别是Ｌ￣ｐ空间上的线性算子理论，１≤ｐ＜＋∞，证明了相在的Ｂｏｌｔｚｍａｎｎ积分算子主本征值（临界参数）的性质。获得了迁移系统处于次临界和超临界状态的条件，并证明了临界解的存在性。

板几何迁移系统的临界解（Ⅱ）

研究一类非均匀介质，各向异性的板几何迁移系统的临界解。籍助泛函分析方法，特别是Ｌｐ空间（１≤ｐ＜＋∞）上的线性算子理论，证明了积分算子的主本征值（即临界参数）的性质，并获得了系统处于次临界状态的条件以及使系统处于临界状态的平板厚度的存在性。

具反射边界条件的迁移方程临界解的离散纵标逼近

研究一类非均匀介质、具反射边界条件的平板几何迁移系统临界解的离散纵标逼近理论。以泛函分析为工具，使用Ｂａｎａｃｈ空间上的总体列紧算子理论，证明了近似计算临界板厚度以及相应的非负临界解的离散纵标方法的收敛性。

番泻叶药渣超临界甲醇解产物的GC/MS分析

采用GC/MS分析解聚产物,研究了番泻叶药渣在超临界甲醇条件下的解聚产物。结果表明:番泻叶药渣超临界甲醇解聚产物所含成分复杂。GC/MS分析鉴定出了58种化合物,化合物类型主要有酯类、酮类、醇类、烯烃类、酚类、含氮类及其它类化合物,其中大部分是甲酯类化合物,共27种,相对百分含量为59.43%;第二大类的是酮类化合物,相对含量为15.07%,首次鉴定出羽扇烯酮,相对含量达11.31%。甲醇参与了番泻叶药渣甲醇超临界解聚反应,同时存在酯化反应和超临界萃取作用,番泻叶药渣的超临界解聚反应的机理有待更深入的研究。该研究结果为番泻叶药渣的进一步利用提供了科学依据。

镉掺杂类水滑石催化剂的制备及其在木素超临界催化解聚中的初步应用

采用化学共沉淀法制备不同镉掺杂量的镉镁铝类水滑石催化剂,并将其用在杨木乙醇木素超临界催化解聚中,解聚溶剂体系为乙醇。通过X射线衍射、热重分析、傅里叶变换红外光谱等方法对催化剂进行表征,确定了可形成镉镁铝类水滑石结构的最佳摩尔比。解聚产物GC-MS分析结果表明,木素超临界解聚产物复杂,主要为酯类和含苯环类物质。随着镁离子与镉离子摩尔比的增大,水滑石的结晶度先升高随后降低,其比值为8时结晶度最高,产物中酯类和苯环类物质含量最高,催化剂起到定向解聚的作用。

霍林郭勒褐煤超临界乙醇解机理分析

利用傅里叶变换红外光谱仪分析了脱水的霍林郭勒褐煤(HL)及其超临界乙醇解所得萃取物和萃余物,并利用气相色谱/质谱联用仪分析了萃取物。根据分析结果考察了HL超临界乙醇解的机理,发现HL超临界乙醇解过程中存在烷基取代和醚氧桥键的断裂反应,且以脂肪族醚氧桥键的断裂为主。

褐煤超临界醇解反应与产物组成分析

锡林浩特褐煤在300℃下以碱为催化剂进行超临界醇解反应,醇解产物经后处理,得到水溶性有机物和固体醇解产物。固体醇解产物以正己烷、乙醚、甲醇和THF为萃取剂进行分级萃取,分别得到各级可溶物,用GC/MS对水溶性有机物和各级可溶物进行了检测,通过分析检测到的化合物,认为在设计的超临界醇解反应中褐煤主要是醚桥的断裂,而使其溶解性大增。

胜利褐煤超临界醇解反应行为研究

对胜利褐煤在甲醇、碱体系中的超临界反应行为进行了研究,考察了反应温度、反应时间和碱的种类分别对胜利褐煤转化率、产物收率和分布规律的影响。结果表明,反应温度显著影响褐煤的转化率和产物收率,产物主要为四氢呋喃可溶组分(占67%～85%)和甲苯可溶组分(占8%～22%);300℃时,胜利褐煤在甲醇-NaOH体系中转化率和收率最高(99%左右);反应时间显著影响褐煤的转化率和产物收率,80min后褐煤的转化率和产物收率分别为99%和100%;反应过程中四氢呋喃可溶组分可转化为甲苯可溶组分、正己烷可溶组分和水溶性组分;碱的种类对褐煤超临界醇解转化率和产物收率有显著影响。

褐煤超临界醇解影响因素的研究

采用自行开发的褐煤超临界醇解提质装置，研究反应温度、反应压力、醇解时间、醇解次数和醇煤质量比对锡林浩特褐煤在超·临界醇解中反应特性的影响。结果表明，无催化剂条件下，当反应温度为310℃、反应压力为17～18MPa、醇解时间为120min、醇解次数为3次和醇煤质量比为4．5：1时，锡林浩特褐煤的超·临界醇解的醇解率为54．03％（同条件下的单次醇解率为39．5％），其反应达到最佳效果。

Pd/HZSM-5涂层催化吸热燃料超临界裂解

超临界催化裂解反应是实现吸热燃料功能的关键途径。采用气体辅助涂层和化学镀方法在φ3管内壁制备了Pd/HZSM-5双功能涂层催化剂。利用SEM、XRD和XPS等对涂层进行了表征,结果显示催化剂涂层表面平整,涂层厚度为12μm^16μm,催化剂粒径为1μm^5μm;Pd颗粒分散均匀,主要以零价态存在。考察了模型吸热燃料正十二烷在反应管内的超临界催化裂解反应,结果表明,Pd/HZSM-5涂层能显著促进裂解反应,在温度640℃、压力4 MPa、停留时间10 s下,吸热燃料裂解率为55.5%,产氢率为3.1%,热沉为3 470 kJ/kg,较HZSM-5涂层分别提高了8.5%,58.7%和10.5%;较热裂解分别提高了17.3%,78.1%和13.5%。

胜利褐煤二硫化碳-丙酮萃取物的超临界醇解物的GC/MS分析

胜利褐煤经CS2-丙酮混合溶剂(V/V=1 1)萃取获得萃取物EM,EM在300℃的甲醇中热溶2 h获得热溶物ET.对EM和ET进行了气相色谱/质谱联用(GC/MS)分析,在EM中有43种GC/MS可检测组分,而在ET中检测到了132种有机化合物,其中包括32种在EM中未检测到的甲酯类化合物(MAs)和16种酚类化合物.分析了MAs和酚类化合物的形成机理,得出了胜利褐煤CS2-丙酮可溶大分子化合物中可能存在的4种结构单元.本文提供了一种研究煤中可溶大分子化合物的有效方法,弥补了GC/MS在检测大分子化合物时的不足.

麦秆超临界醇解液化产物的萃取分离及分析

[目的]探寻生物油中高附加值化合物,提高生物油的利用价值和综合竞争力。[方法]将麦秆在超临界甲醇中醇解液化所得生物油通过减压蒸馏得到轻质组分和重质组分,重质组分(重油)用不同极性及溶解性的溶剂萃取分离。[结果]生物油重质组分(重油)5个馏分中,正己烷馏分(Fz)主要含酚类化合物;苯馏分(FB)主要含酚和环戊烯醇酮;乙醚馏分(FYM)主要含吡喃糖苷和呋喃糖苷;而乙酸乙酯馏分(FY)和丙酮馏分(FBT)经GC/MS检测不到物质。[结论]麦秆超临界醇解液化得到的生物质重质油,含有大量的高附加值化合物。

基于深度学习的超临界裂解煤油流量特性研究

为了明晰超临界裂解煤油的流量特性,实现对超临界裂解煤油流量的准确预测,采用实验方法测量了较大压力和温度范围内超临界裂解煤油的流量,对超临界裂解煤油流量特性进行了分析,基于多元线性回归方法,多元多项式回归方法和深度学习方法分别建立了超临界裂解煤油流量预测模型并给出了模型评估指标。研究结果表明,超临界裂解煤油流量主要与压降和温度有关,并且流量与压降和温度之间存在着很强的非线性关系;基于深度学习方法的深度神经网络模型性能优于多元线性回归模型和多元多项式回归模型,能够更加准确地刻画超临界裂解煤油的流量特性,其平均相对预测误差在1.1%左右,最大相对预测误差在7%以下。