含钒杂多酸催化发烟硫酸中甲烷液相部分氧化反应(英文)

以H5PV2Mo10O40为催化剂,在发烟硫酸中进行了甲烷液相部分氧化,考察了催化剂用量、反应温度、反应时间和发烟硫酸浓度等工艺条件对反应收率的影响.甲烷在反应中首先转化为硫酸甲酯,硫酸甲酯随后水解为甲醇.对于甲烷液相部分氧化反应,发烟硫酸中游离的SO3是非常重要的影响因素.在工艺条件为催化剂用量7·0 mmol ,反应温度473 K,反应压力3·5MPa ,反应时间3 h和发烟硫酸中SO3含量50 %时,甲烷转化率可达48·5 %,目的产物甲醇收率为41·5 %.

V_2O_5催化甲烷液相部分氧化工艺过程研究

以V2O5为催化剂,在发烟硫酸中进行了甲烷液相选择性氧化的研究工作,考察了V2O5催化剂用量、反应温度、反应时间、发烟硫酸浓度等工艺条件对反应收率的影响,进行了甲烷液相选择性氧化的催化机理探讨和宏观动力学推导。甲烷在部分氧化反应中首先转化为硫酸甲酯,后者进一步水解得到甲醇。甲烷转化率可达54.5%,选择性45.5%,相应的工艺条件为催化剂用量0.0175mol、反应温度180℃、发烟硫酸中SO3含量50%(wt)、反应时间2h。V2O5催化甲烷液相部分氧化反应遵循亲代取代机理,甲烷液相部分氧化反应为一级反应。

低浓度煤层气在发烟硫酸中液相部分氧化的催化剂研究

在发烟硫酸溶液中,对低浓度煤层气液相部分氧化的催化剂进行了筛选,考察了硫酸盐化合物系列、过渡金属化合物系列、碘化合物系列对低浓度煤层气液相部分氧化的催化活性,对筛选出的碘催化剂进行了催化剂加入量的考察,并对碘催化剂的催化机理进行了讨论。结果表明,碘单质的催化效果最好,低浓度煤层气中甲烷转化率可达79.69%,甲烷选择性可达83.74%。在对碘催化剂加入量的考察中发现,随着碘催化剂加入量的增加,低浓度煤层气的转化率先增加,达到最大值以后,再逐渐减小。根据甲烷在发烟硫酸溶液中液相部分氧化的反应机理,提出低浓度煤层气在发烟硫酸溶液中液相部分氧化的反应机理属于亲电反应机理。

甲烷液相部分氧化制甲醇的研究进展

甲烷液相部分氧化是直接制备工业化学品最具有潜力的途径之一。催化剂、溶剂、氧化剂和甲烷4种物质是甲烷液相部分氧化制甲醇过程的核心物质。围绕对催化剂和溶剂的研究,综述了甲烷液相部分氧化制甲醇的重要成果,认为碘-发烟硫酸催化体系是甲烷液相部分氧化制甲醇最有潜力的方法之一;论述了目前甲烷液相部分氧化技术在催化剂及溶剂等方面的制约因素以及新的研究思路,并对该领域的研究和开发方向进行了展望。

甲烷液相部分氧化制甲醇的动力学影响因素

采用自制的实验装置,开展了甲烷液相部分氧化制甲醇的研究,考察了反应溶剂、初始压力、反应温度、催化剂的种类及其用量对甲烷转化率和甲醇收率的影响。实验结果表明,游离SO3含量为50%(w)的发烟硫酸适于用做甲烷部分氧化制甲醇的反应溶剂;甲烷转化率随初始压力的升高而增大,而甲醇收率随初始压力的增加呈先增加后趋于平缓的趋势;在160～180℃内,甲烷转化率和甲醇收率均随反应温度的升高而增大;以I2为催化剂时,当I2的添加量为1 778 mg(含50%(w)SO3的发烟硫酸70 mL)时,甲烷转化率和甲醇收率最大;以V2O5为催化剂时,随V2O5添加量的增加,甲烷转化率和甲醇收率均增大,但当V2O5的添加量超过2 546 mg(含50%(w)SO3的发烟硫酸70 mL)时,V2O5添加量对提高甲醇收率的作用不明显。通过对实验数据的分析,建立了反应动力学方程。

低浓度煤层气在发烟硫酸溶液中液相部分氧化反应的热力学分析

利用Gaussian 03量子化学计算软件,采用密度泛函法对低浓度煤层气在发烟硫酸溶液中液相部分氧化反应进行了热力学分析。计算结果表明,硫酸单甲酯在298.15 K时的气相标准摩尔生成焓和标准生成吉布斯自由能分别为-706.36 kJ/mol和-592.94 kJ/mol;得到硫酸单甲酯的定压摩尔热容与温度的关系式Cp=0.000 1T2+0.247 2T+43.984;推测出硫酸单甲酯主要是按反应途径CH4+SO3+H2SO4→CH3OSO3H+SO2+H2O生成,副产物CO2主要是按反应途径CH4+4SO3→CO2+4SO2+2H2O生成;反应中生成的水与发烟硫酸溶液中的SO3反应生成硫酸,防止了硫酸单甲酯的水解。

Ni-Ti焊料部分液相瞬间连接高纯Al_2O_3-Kovar工艺的研究

通过Ni-Ti活性焊料部分液相瞬间连接工艺,实现了高纯Al2O3陶瓷和可伐合金(Kovar)的气密性连接。结果表明焊缝区呈现明显的“三明治”夹层结构,两侧主要为Ti2Ni金属间化合物层,中间为较厚的Ti固溶体层。接头强度最初随保温时间延长增加,但与焊接温度之间没有明显的单调关系。

Si_3N_4/Ti/Cu/Ni/Cu/Ti/Si_3N_4二次部分瞬间液相连接强度

采用Ti/Cu／Ni中间层对Si3N4陶瓷进行二次部分瞬间液相(PTLP)连接,研究连接工艺参数对Si3N4／Ti/Cu／Ni连接强度的影响,同时研究了连接强度随试验温度的变化规律。结果表明,在该试验条件下,室温连接强度随着二次连接温度的提高和二次保温时间的延长而提高,改变连接工艺参数对Si3N4／Ti/Cu／Ni二次PTLP连接界面反应层厚度无明显影响;连接强度在试验温度400℃时达到最大,随后随试验温度升高,连接强度降低,但在800℃前,其高温强度具有很好的稳定性。

Ti/Cu/Ti部分瞬间液相连接Si_3N_4的界面反应和连接强度

用Ti/Cu/Ti多层中间层在 12 73K进行氮化硅陶瓷部分瞬间液相连接 ,实验考察了保温时间对连接强度的影响。用SEM ,EPMA和XRD对连接界面进行微观分析 ,并用扩散路径理论 ,研究了界面反应产物的形成过程。结果表明 :在连接过程中 ,Cu与Ti相互扩散 ,形成Ti活度较高的液相 ,并与氮化硅发生反应 ,在界面形成Si3N4 /TiN/Ti5Si3+Ti5Si4 +TiSi2 /TiSi2 +Cu3Ti2 (Si) /Cu的梯度层。

连接温度对氮化硅陶瓷/镍基高温合金部分液相扩散连接接头性能的影响

采用部分液相扩散连接方法 ,利用Nb/Cu/Ni复合层作中间层 ,在连接压力、连接时间、冷却速度一定 ,连接温度变化的条件下对氮化硅陶瓷 /镍基高温合金进行了部分液相扩散连接试验 .通过剪切试验评价连接温度对接头强度的影响和采用SEM研究连接温度对接头微观组织的影响 ,分析了连接温度对氮化硅陶瓷

Si_3N_4陶瓷二次部分瞬间液相连接模型

在Si3N4陶瓷PTLP连接的基础上,提出了Si3N4陶瓷二次PTLP连接中间层设计的一般规律为Ti Cu X(X为Ni,Pt,Au,Pd等),X与Cu在固相和液相均是完全互溶的;分析了陶瓷二次PTLP连接过程并建立了连接模型,阐述了利用该模型选择连接参数的方法。

应用部分变性高效液相色谱技术检测胃癌组织、血清中基因突变的研究

目的:探讨部分变性高效液相色谱(DHPLC)在检测胃癌组织、血浆中基因突变中的应用。方法:应用DHPLC对39例胃癌组织及血清中p53基因突变进行检测,并测序验证。结果:本研究中p53基因的突变率为21%(8/39);其中肠型胃癌突变率40%(6/15)明显高于弥漫型胃癌8.33%(2/24)(P<0.01);发现既往未见报道突变3例。血清标本中50%(4/8)可扩增出目的片段,但均未检出突变。结论:DHPLC是一项较好的检测胃癌组织中基因突变的筛查方法,在血清中的应用仍需探讨。

Si_3N_4/Ti/Cu/Ti/Si_3N_4部分瞬间液相连接界面动力学

采用Ti(5μm)/Cu(70μm)/Ti中间层,通过改变连接时间和连接温度进行Si3N4陶瓷的部分瞬间液相连接(PTLP连接),用扫描电镜、电子探针对连接界面区域进行了分析,系统地研究了Si3N4/Ti/Cu/Ti/Si3N4PTLP连接过程的动力学。结果表明,界面反应层的生长和等温凝固界面的迁移均符合扩散控制的抛物线方程。PTLP连接参数的优化不同于通常的活性钎焊和固相扩散连接的参数优化,反应层生长和液相区等温凝固这两个过程必须协调,才能同时提高室温和高温连接强度。

陶瓷-金属二次部分瞬间液相连接接头残余应力分析

利用热弹塑性有限元方法,模拟分析了Si3N4陶瓷与Ni合金进行二次部分瞬间液相连接接头残余应力分布状态和中间层对此连接接头应力分布的影响。结果表明:在靠近连接界面附近的陶瓷外表面存在最大拉伸应力;有中间过渡层的接头应力出现大幅度的降低。分析认为:陶瓷与金属之间热膨胀系数的重大差异是导致残余应力的主要原因;采用中间过渡层能缓和接头的残余应力,提高接头强度。

Ni/Ti中间层部分瞬间液相法连接C/C复合材料和GH3044

采用Ni/Ti中间层,部分瞬间液相法(Partial Transient Liquid-Phase,简称PTLP)连接C/C复合材料和GH3044,通过SEM+EDS对接头的微观结构和元素分布进行了表征,并分析了接头形成机理。研究表明,这种方法可实现C/C复合材料与中间层、中间层与GH3044界面处的良好结合;所得接头截面为GH3044/扩散层/残余Ni层/Ni-Ti金属间化合物层/炭化物反应层/C/C复合材料;随保温时间的延长,接头中金属间化合物Ni3Ti不断生长,同时两侧的Ni、NiTi被逐渐消耗。另外,因为C/C复合材料和GH3044的热膨胀系数(Coefficient of Thermal Expansion,CTE)差别很大,所以冷却过程中产生了较大的热应力,导致C/C复合材料/中间层界面附近出现了大尺寸裂纹,使接头性能下降,其剪切强度仅有9.78 MPa。

不同氮源对绵羊瘤胃内固液相纤维素酶活的影响

本论文旨在研究不同氮源对绵羊瘤胃内固、液相纤维素酶活的影响。选择体况良好,体重50kg左右的苏尼特绵羊9只,随机分成3组,分别饲喂以鱼粉、棉粕和豆粕为主要氮源的日粮。试验分别用瘤胃内容物(液体部分)和瘤胃内容物经两层纱布过滤后的残渣(固相部分)制取酶液,采用DNS(3,5-二硝基水杨酸)还原糖法测定酶活。在39℃,pH6.8,反应1h,煮沸5min,冷却5min条件下,于530nm处比色测定瘤胃内CMC(羧甲基纤维素酶)、滤纸酶、果胶酶、葡萄糖苷酶和木聚糖酶的活性。结果表明:氮源对绵羊瘤胃固相纤维素酶活影响显著,Ⅱ组(棉粕)的滤纸酶、果胶酶、葡萄糖苷酶和木聚糖酶的活性显著高于Ⅰ组(鱼粉)(p<0.05)。固、液相部分来源的纤维素酶活差异很大,固相部分的纤维素酶活数值大概是液相部分的10倍。

Nb、Cu金属层厚度对Si_3N_4/Nb/Cu/Ni/Incone l600接头组织和性能的影响

采用Nb/Cu/N i作中间层,在连接温度为1 403 K、连接时间为50 m in、连接压力为7.5MPa的条件下,采用不同尺寸的中间层进行了S i3N4陶瓷与Inconel 600高温合金的部分液相扩散连接。通过改变Nb层、Cu层厚度,研究了Cu层、Nb层厚度变化对S i3N4/Nb/Cu/N i/Inconel 600接头的组织和性能的影响。研究发现,当Cu层厚度小于0.05 mm时,随着Cu层厚度的增加,接头中的Cu-N i合金层厚度增加,接头强度快速增加;当Cu层厚度超过0.05 mm时,接头中的Cu-N i合金层厚度由于压力的作用不明显增加,接头强度增加缓慢。随着Nb层厚度的增加,反应层厚度增加,接头的强度先增大后减小。

Zr/Cu/Zr部分瞬间液相焊扩散连接Ti(C,N)-Al_2O_3陶瓷基复合材料

采用Zr箔／Cu箔／Zr箔中间层对Ti（C，N）-Al2O3陶瓷基复合材料进行部分瞬间液相扩散连接实验，研究保温时间对元素扩散及界面反应产物的影响，探讨了制约接头室温强度的因素，对比分析了在部分瞬间液相扩散连接过程中，辅助脉冲电流对元素扩散及接头强度的作用机制．结果表明，预置Zr箔／Cu箔／Zr箔中间层通过部分瞬间液相扩散连接，在加热温度950℃，保温时间15～30min条件下接头强度达到最大值．保温时间过短，活性元素Zr削弱基体强度，保温时间过长。Zr与Cu在界面生成金属间化合物降低了接头的强度．扩散焊过程中施加辅助脉冲电流能够有效缓解接头的残余应力，防止裂纹在脆性基体材料中扩展；但是同时促进了界面处的反应进程，显著提高了界面处Cu—Zr金属间化合物的形成速度．使得界面易成为接头的薄弱环节．

陶瓷与金属连接的研究进展

陶瓷与金属之间存在着性能互补关系 ,将它们连接在一起 ,可以拓展各自的应用范围。介绍了各种连接方法的特点和连接机理 ,着重讨论了钎焊、固相扩散连接、部分瞬间液相连接和自蔓延高温合成连接的机理。指出活性金属钎焊和固相扩散焊技术较成熟 ,连接强度高 ,重复性好 ,广泛应用于连接在中、低温领域服役的陶瓷 /金属复合构件 ,瞬间液相连接是极有发展前途的连接方法。

Si_3N_4陶瓷与金属的连接技术

Si_3N_4陶瓷与金属连接技术目前正处于基础性研究和实验室研究阶段,本文概述了近年来有关Si_3N_4陶瓷与金属连接的几种方法、原理及其工艺特点,包括活性金属钎焊法、玻璃相连接剂连接、固相扩散连接和部分瞬间液相连接等方法。