基于BP神经网络模型优化Fe_(1-x)O基氨合成催化剂

运用BP神经网络建立了助催化剂含量与催化剂活性之间的预测模型,对Fe_(1-x)O基氨合成催化剂的助催化剂进行优化。首先将前期实验数据整理归纳为含有3、4、5、6和7个助催化剂等5类催化剂,以助催化剂含量(体积分数)为输入变量,以425℃反应器出口氨浓度(活性)为输出变量,对助催化剂进行优化。结果表明,BP神经网络预测模型拟合值均方误差最高为0.2784,预测值均方误差最高为0.1592,构建的BP神经网络模型准确度较高。在该模型的基础上,运用多种群遗传算法进行极值寻优,求解最优的催化剂配方,并进行实验验证。结果表明,根据优化结果制备5个样品的实验测定值与预测值的相对误差最高为2.88%,优化结果较为准确;含有7个助催化剂的催化剂活性最高为18.83%,比原样本的统计平均活性值(17.52%)高1.31%,相对提高7.48%,助催化剂含量优化取得满意的结果。

纳米微孔Ni_xZn_(1-x)Fe_2O_4的水热合成研究

Nanometer micro-porous Nix Zn (1-x )Fe2O4power was synthesized by hydrotherm al method.This is first time to apply template to the synthesis.The structure,characteristics and cry stal appearance are studied further by XRD,DSC,TEM,etc.It is found that nanome ter micro-porous crystal is well-crystallized,well-degree of dispers ion and smaller than 100nm in diameter.More over,tri-ethylamine can be used to b e a ideal template in this synthesis,and the first time it is reported in our co untry.The synthesis mechanism is also preliminary discussed in this pap er.

新体系氨合成催化剂母体中Fe_(1-x)O的歧化及其效应

Ｆｅ１－ｘＯ基氨合成催化剂分别在室温和２５０℃下真空脱气２ｈ和５ｈ后，再在真空和４００℃下进行６０ｈ的热处理．利用ＸＲＤ，ＴＧ和催化反应评价等方法研究了真空热处理过程中Ｆｅ１－ｘＯ的歧化行为及热处理对Ｆｅ１－ｘＯ基催化剂还原性能和催化活性的影响．结果表明，Ｆｅ１－ｘＯ基催化剂母体中的Ｆｅ１－ｘＯ在热处理过程中的歧化行为与助催化剂有关，助催化剂对Ｆｅ１－ｘＯ的歧化有一定的抑制作用．无助催化剂和单、双助催化剂的Ｆｅ１－ｘＯ基催化剂经热处理后，其母体中有不同量的Ｆｅ３Ｏ４和αＦｅ生成；但在热处理的多助催化剂的Ｆｅ１－ｘＯ基催化剂母体中没有观察到新物相的生成．真空热处理明显影响Ｆｅ１－ｘＯ基催化剂的还原性能，但对Ｆｅ１－ｘＯ基催化剂活性和稳定性没有影响．

Fe_(1-x)O基氨合成催化剂的制备化学

采用高温熔融法制备了各类铁氧化物 ,用 XRD分析了熔融过程中的物相变化 ,EOS考察了熔融体凝固 -冷却速率对助催化剂分布的影响 .结果表明 ,采用大气气氛中的高温熔融法不能制取 Fe2 O3和化学计量比的 Fe O,前者会发生分解反应 ,后者会发生歧化反应 ;在 1 .333≤ n( O) /n( Fe) <1 .38范围时 ,可以制取Fe3O4或非化学计量比的 Fe3- y O4;在 1 .1 1 <n( O) /n( Fe) <1 .333范围时 ,可以制取 Fe3O4和 Fe O的混合氧化物 ;在 1 .0 4 5 <n( O) /n( Fe) <1 .1 1 1范围 ,平均冷却速度大于 2 0℃ /min时 ,可以制取非化学计量比的氧化亚铁 Fe1 - x O,即维氏体 .Fe1 - x O基催化剂的制备必须采用物理熔融与化学反应相结合的工艺 .凝固冷却速度对抑制氧化亚铁的氧化反应和歧化反应 。

Fe_(1-x)O基氨合成催化剂还原性能的研究

具有维氏体（Ｗｕｓｔｉｔｅ）相结构的Ｆｅ１－ｘＯ基催化剂低温还原性能明显优于传统的Ｆｅ３Ｏ４基催化剂，其还原诱导期短。在干气氛条件下，Ｆｅ１－ｘＯ基催化剂还原动力学可用“壳－核模型”描述。空速和温度明显影响Ｆｅ１－ｘＯ基催化剂的活化，而压力影响不如它们显著。在工业还原过程中宜采用“低温、低压、高空速、高氢”

助催化剂对Fe_(1-x)O基费-托合成催化剂性能的影响

考察了助催化剂对Fe（1-x）O基合成熔铁催化剂反应性能的影响，并通过XRD和TPD对催化剂进行表征。结果表明，MnO可以使产物中甲烷选择性降低，低碳烯烃的选择性增加，（CO＋H2）转化率下降。稀土氧化物M2O3（M=La、Nd、Pu等）的加入，产物中甲烷的选择性降低，低碳烯烃的选择性增加，C5^＋选择性增加。对于熔铁催化剂，较少量M2O3（质量分数为0．5％～1．0％）的加入可以使甲烷选择性由21．1％降到14．84％，低碳烯烃收率由31．20g·m^-3升高到40．91g·m^3，C5^＋收率由45．52g·m^-3升高到59．61g·m^-3，但是较多量M2O3（质量分数为1．5％）的加入，（CO＋H2）转化率大幅下降，（CO＋H2）转化率仅为30．29％。XRD结果表明，加入MnO，Mn2^＋部分取代了较大离子半径的Fe^2＋的位置，晶胞参数变大；M2O3的加入，形成了新的晶相。TPD结果表明，低温脱附峰的面积在添加MnO或M22O3后明显减少，催化剂表面活性中心数目减少。

Ce_(1-x)Fe_xO_2复合氧化物催化剂的制备及其对甲烷的催化燃烧性能

采用柠檬酸溶胶-凝胶法和微波技术制备了Ce1-xFexO2复合氧化物,以甲烷催化燃烧为探针反应测定了催化剂的活性及XRD、DRS、BET和TPR进行了表征。结果表明,Ce1-xFexO2复合氧化物为介孔材料,所制得的复合氧化物在x≤0.2时以单一立方萤石结构的Ce1-xFexO2固溶体存在,x>0.2时形成了立方萤石结构Ce1-xFexO2固溶体和少量的CeFeO3混合相。Ce1-xFexO2固溶体的甲烷催化燃烧活性高于单组分CeO2,且随着x的不同而变化,其中以Ce0.9Fe0.1O2固溶体的催化活性最高。

溶胶-凝胶法合成LaCr_(1-x)Fe_xO_3超细粉末

以无机盐为原料，用溶胶凝胶法合成了ＬａＣｒ１－ｘＦｅｘＯ３（ｘ＝０～１０）超细粉末，其平均粒径＜１３０ｎｍ。研究表明，随着焙烧温度的升高或时间的增加，粉末的粒径随之增大，比表面积则随之减小；ＬａＣｒ１－ｘＦｅｘＯ３粉末为钙钛矿型结构。

La_(1-x)Sr_xCo_(0.2)Fe_(0.8)O_3系阴极材料制备及表征

固体氧化物燃料电池 (SOFC)是一种先进的能量转换装置 ,具有高效、无污染、环境友好等优点 ,阴极材料是它的重要组件。La1 -xSrxCo0 2 Fe0 8O3钙钛矿结构氧化物是一类性能优异的离子 电子混合导体 ,可作为其阴极材料。本文采用固相反应法制备出固体氧化物燃料电池的多孔阴极材料La1 -xSrxCo0 2 Fe0 8O3(LSCF ,x =0 1～ 0 6 ) ,通过XRD ,TG DTA等测试技术研究了LSCF的结构与制备过程 ,采用直流四探针法测试了样品的电导率 ,同时测定了这类组成样品的热膨胀系数。结果表明 ,制备的样品为单一钙钛矿相 ,随着Sr含量增加 ,XRD衍射峰值向高角度方向稍有偏移。电导率随着温度及Sr含量的变化出现极大值 ,其导电机理在低温下是以小极化子跃迁机理为主 ,高温下则是氧空位的电荷补偿占主导地位。

Cu_xFe_(1-x)O·Fe_2O_3磁流体纳米微粒的制备与性能分析

为增强磁流体在肿瘤治疗中的靶向性,本研究在制备磁流体过程中加入Cu2+,利用超声乳化法制备纳米CuxFe1-xO.Fe2O3颗粒,采用壳聚糖作为表面活性剂制备出分散均匀、稳定性好的水基磁流体,研究了不同的Cu2+加入量和不同的壳聚糖用量对磁流体磁性能的影响.结果表明:壳聚糖成功包覆于磁性CuxFe1-xO.Fe2 O3颗粒的表面;不同Cu2+加入量制得的粉末同属立方晶系;当实验原理方程式中的x=0.1、壳聚糖溶液用量为20 mL(每50 mL质量分数为1%的CuxFe1-xO.Fe2 O3溶液)时进行表面改性制得的纳米磁流体具有较高的比饱和磁化强度及稳定性,静置30 d后,无明显沉降及分层现象,其比饱和磁化强度为56.43 A.m2.kg-1.

Fe_(1-X)O基氨合成催化剂的化学特性及其工业应用

Fe1-XO基催化剂具有特殊维氏体相结构、高铁比、易还原、还原出水少且时间短、低温低压下活性高等特点。为充分发挥Fe1-XO基催化剂的优异性能 。

(1-x)(Ni_(0.4)Zn_(0.6))Fe_2O_4+x(Ni_(0.8)Zn_(0.2))O铁氧体的微观结构与电磁特性

对 ( 1 - x) ( Ni0 .4 Zn0 .6) Fe2 O4 + x( Ni0 .8Zn0 .2 ) O铁氧体的 X射线衍射、体积密度、直流体电阻率、磁导率温度谱和频率谱等测试数据进行比较分析发现 :当 x≤ 0 .0 5时 ,铁氧体为单纯的尖晶石相 ,尖晶石晶格中少量氧缺位存在有利于促进晶粒的生长 ,提高铁氧体初始磁导率和致密度 ;当 x>0 .0 5时 ,铁氧体为尖晶石和石盐石两相复合体 ,非磁性石盐石相 ( Niy Zn1- y)O( y<0 .8)在晶界处的存在极大地减缓了晶粒的生长速度 ,促进了晶粒细化 。

(Pr_(1-x)Nd_x)_(0.6)Sr_(0.4)Co_(0.8)Fe_(0.2)O_(3-δ)体系双稀土阴极材料的氧化学扩散系数及电学性能的研究

采用固相反应法合成了(Pr1-xNdx)0.6Sr0.4Co0.8Fe0.2O3-δ(x=0.2、0.4、0.6、0.8)钙钛矿氧化物系样品,采用XRD分析物相结构,采用XPS分析化学状态,用电导弛豫法研究了(Pr1-xNdx)0.6Sr0.4Co0.8Fe0.2O3-δ系样品的氧化学扩散性能。实验结果表明,(Pr1-xNdx)0.6Sr0.4Co0.8Fe0.2O3-δ体系样品的氧化学扩散系数Dchem随温度的升高、Nd含量的增加而上升,电导率随氧分压的增大而增大;样品(Pr0.2Nd0.8)0.6Sr0.4Co0.8Fe0.2O3-δ氧扩散系数最大,在800℃时达到6.75×10-5cm2/s;样品(Pr0.2Nd0.8)0.6Sr0.4Co0.8Fe0.2O3-δ在600℃下氧分压为1.0×105Pa时电导率达到最大值为1318.138S/cm,是比较理想的固体氧化物燃料电池的阴极材料。

水冷却法制备Fe_(1-x)O基氨合成催化剂的电镜研究

对所制得的水快速冷却成型高铁比 Fe1 - x O基氨合成催化剂进行了研究 ,发现催化剂晶粒细小 ,助剂的分布明显均匀 ,Fe1 - x O相的歧化作用减小 ,其还原性能保持良好而耐热性能提高 .

(In_(1-x)Fe_x)_2O_3粉末的制备及红外性能研究

采用固相合成法,以In2O3和Fe2O3为原料合成了（In1-xFex）2O3粉末样品,并研究了Fe掺杂浓度和焙烧温度对（In1-xFex）2O3粉末结构和红外性能的影响。结果表明：当Fe掺杂浓度为x=0.05,焙烧温度为900℃时,所制备（In1-xFex）2O3粉末中Fe元素能很好地固溶到In2O3晶格中;随着Fe掺杂浓度的增加,（In1-xFex）2O3粉末的晶粒尺寸呈现先减小后增大的趋势,但In2O3的晶体结构基本不变,为典型的立方晶系方铁锰矿结构;掺杂Fe后的（In1-xFex）2O3粉末在400～4 000cm^-1的红外波段内存在较强的吸收峰。

费-托合成Fe1-xO基和Fe3O4基熔铁催化剂比较

在H2与CO的摩尔比2.0、温度553～593 K、压力1.4MPa,空速12600h-1的条件下,研究了Fe1-xO基和Fe3O4基熔铁催化剂的费-托合成反应催化性能,结果表明,Fe1-xO基熔铁催化剂的活性温度低于Fe3O4基熔铁催化剂,水汽变换反应的相对活性低于Fe3O4基催化剂.Fe1-xO基催化剂比Fe3O4基催化剂降低了蜡的选择性,特别是降低了有机含氧物的选择性,而提高了汽、柴油的选择性.Fe1-xO基催化剂可以比Fe3O4基催化剂多得到13%的C5+重质烃,而Fe3O4基熔铁催化剂比Fe1-xO基熔铁催化剂更适合低碳醇的合成.

溶胶-凝胶法合成Ba(Ni_xCo_(1-x))Fe_(16)O_(27)铁氧体的吸波性能研究

以柠檬酸、硝酸钡、硝酸铁、硝酸镍和硝酸钴等为原料,采用溶胶-凝胶法合成了一系列W型铁氧体Ba(NixCo1-x)Fel6O27粉体并利用XRD,SEM和矢量网络分析仪分别测试样品的物相组成,表面形貌和吸波性能,研究了硝酸铁含量、硝酸镍和硝酸钴比例等对合成Ba(NixCo1-x)Fel6O27粉体的影响。结果表明:在Fe/Ba和Ni/Co配比分别为12∶1和1∶1时,合成的粉体吸波性能最优,且主要为自由共振引起的磁损耗。

Pb_(0.45)Ca_(0.55)(Fe_(0.5)Nb_(0.5))_(0.9)(Sn_(1-x)Zr_x)O_3微波陶瓷介电性能的研究

研究了B位Zr、Sn共掺杂对PCFN微波陶瓷相组成及介电性能的影响。发现总掺杂量为10mol%、Zr/Sn为1:1时,样品中出现了未知第二相。当Zr/Sn<1时,样品的Q×f值随Zr含量的增加而降低,谐振频率温度系数随Zr含量的增加而增大;当Zr/Sn>1时,样品的Q×f值随Zr含量的增加而增大,谐振频率温度系数随Zr含量的增加而降低。

中温固体氧化物燃料电池阴极材料Ba1-xSrxCo0.7Fe0.2Nb0.1O3-δ的制备与性能研究

采用固相法合成Ba1-x Srx Co0.7Fe0.2Nb0.1O3-δ(x=0、0.1、0.2、0.3、0.4)阴极材料。利用X射线衍射(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)对其结构和微观形貌进行了表征。XRD测试结果表明Ba1-x Srx Co0.7Fe0.2Nb0.1O3-δ样品经1000℃,烧结10 h后形成了立方钙钛矿结构。从样品的电镜照片看出样品具有均匀的孔隙率,电解质(Ce0.85Sm0.15O1.925)-阴极(Ba1-x Srx Co0.7Fe0.2Nb0.1O3-δ)之间的界面结合良好。电化学交流阻抗测试结果表明Ba1-x Srx Co0.7Fe0.2Nb0.1O3-δ中掺入Sr可以明显地降低阴极的极化电阻,随着Sr含量的增多,阴极的界面极化电阻(RP)先减少后增大,当Sr的含量x为0.2时Rp值最小。以Ce0.85Sm0.15O1.925(SDC)电解质为支撑体,Ni0.9Cu0.1-SDC为阳极,Ba0.8Sr0.2Co0.7Fe0.2Nb0.1O3-δ为阴极的单电池的最大功率密度在600℃时达到155 mW/cm2。实验结果表明Ba0.8Sr0.2Co0.7Fe0.2Nb0.1O3-δ材料是一种电化学性能较为优良的中温固体氧化物燃料电池阴极材料。

Bi(Ga_xFe_(1-x))O_3-PbTiO_3高温压电陶瓷的结构和介电性能

采用传统固相反应法制备了0.4Bi(GaxFe1-x)O3-0.6PbTiO3(BGF-PT)(x=0.05,0.25,0.40,质量分数)陶瓷。BGF-PT呈四方相钙钛矿结构,四方畸变度c/a比约为1.09。当x(Ga)=25%时,BGF-PT陶瓷的晶粒分布均匀,Fe元素在局部区域无明显富集,该组分陶瓷在室温下具有最优的介电性能,居里温度为572℃。BGF-PT陶瓷在较低温度和高温下的载流子分别为电子和氧空位。Ga元素的引入抑制了电子电导和氧空位离子电导,降低了BGF-PT陶瓷的交流电导率。