农作物秸秆炭化还田-土壤改良技术研究与应用——以“三聚环保”模式为例

为从源头上解决农作物秸秆不合理利用造成的资源浪费和环境污染问题,科研工作者和企业相结合,研究形成农作物秸秆资源化利用的"三聚环保"模式。该模式依托农作物秸秆炭化还田——土壤改良技术,瞄准秸秆生物质综合利用这个农业痛点,贯彻落实"创新、协调、绿色、开放、共享"发展理念,具有广阔应用前景。农作物秸秆炭化还田避免了秸秆直接焚烧或堆埋,有效改善土壤理化性质,促进作物生长,提升土壤肥力,是土壤可持续管理的重要途径。但农作物秸秆炭化还田还存在很多问题,今后要加强生物质炭基肥的应用基础研究及制备工艺和成型设备的研制,要系统评估生物质炭及炭基肥大规模应用的生态效应及生态风险。相信随着研究的不断深入,生物质炭和炭基肥会得到科学合理的广泛应用,不仅实现了废弃物资源化利用,而且减少环境污染,为农业绿色发展做出积极贡献。

高效MFe_(2)O_(4)(M=Zn、Mg、Cu和Mn)尖晶石催化剂应用于费托合成

一系列尖晶石催化剂,包括ZnFe_(2)O_(4)、MgFe_(2)O_(4)、CuFe_(2)O_(4)和MnFe_(2)O_(4)被用于费托合成反应(Fischer-Tropsch synthesis,FTS)。Zn、Mg、Cu和Mn很容易与Fe形成尖晶石。其中,在前处理和反应过程中,Zn和Mg能够显著维持尖晶石结构,使得CO转化率较低。在反应过程中,Cu和Mn有利于碳化铁的生成,导致CuFe_(2)O_(4)和MnFe_(2)O_(4)对FTS性能影响显著。C_(2)^(=)-C_(4)^(=)ZnFe_(2)O_(4)对烃分布和C_(2)−C_(4)烯/烷比影响很小。MgFe_(2)O_(4)的C_(5+)选择性较低,同时由于Mg的碱性作用,从而提高了选择性和C_(2)−C_(4)烯/烷比。Cu可以促进催化剂的碳化,从而使CuFe_(2)O_(4)具有较高的活性。同时,CuFe_(2)O_(4)可以显著提高C_(5+)选C_(2)^(=)-C_(4)^(=)择性。此外,Cu可以促进H_(2)的解离和活化,从而有利于烯烃的二次加氢,降低选择性和C_(2)−C_(4)烯/烷比。虽然Mn在反应过程中会促进催化剂的碳化,但MnFe_(2)O_(4)对碳链的长短影响很小。然而,Mn能促进少量ε-Fe_(2)C的生成,这是导C_(2)^(=)-C_(4)^(=)致MnFe_(2)O_(4)具有较高选择性和C_(2)−C_(4)烯/烷比的原因。同时,所有尖晶石催化剂都具有较低的二氧化碳选择性,符合当前的绿色环保发展要求。

电泳沉积-烧结制备石墨材料SiC涂层的研究

采用电泳沉积法在石墨基体上制备厚度可控的Si涂层,考察了电泳沉积参数(电压、沉积时间、固含量及添加剂量)对涂层沉积量的影响。所制备的Si涂层通过烧结与石墨基体发生在位反应形成SiC涂层。用SEM观察涂层烧结前后的形貌,发现烧结后Si渗入基体内部。孔径分布数据表明所形成的SiC涂层导致石墨孔径变小。实验提供了一种制备SiC涂层的新方法,电泳沉积-烧结可用于C/SiC复合材料的制备。

新型高温脱氯剂的研制与应用

本文通过脱氯剂穿透氯容随实验条件变化规律研究 ,讨论高温脱氯剂的脱氯反应模型。基于对脱氯机理的认识 ,通过对活性组元筛选和制备方法研究 ,成功研制出JX - 5A型高温脱氯剂穿透氯容分别达到 5 0 %以上。该产品已在九江石化分公司成功应用。

电泳沉积-烧结两步法制备C/SiC复合材料

采用电泳沉积法在石墨基体上制备厚度可控的Si涂层,考察了电泳沉积参数(电压、沉积时间、固含量及添加剂量)对涂层沉积量的影响。所制备的Si涂层通过烧结与石墨基体发生在位反应形成SiC涂层。涂层成分的XRD分析表明烧结后生成β-SiC。用SEM观察涂层烧结前后的形貌,烧结后Si渗入基体内部。孔径分布数据表明所形成的SiC涂层导致石墨孔径变小。1200℃的抗氧化实验表明涂层起到了良好的防护作用。实验提供了一种制备C/SiC复合材料的新方法。

着力创新发展 促进提质增效

开场白：3月25日，2017年全国企业管理创新大会在北京举行。会议以“加强企业管理创新着力振兴实体经济”为主题。就“十三五”时期企业转变经营理念与发展方式，着力振兴实体经济，交流推广企业管理创新实践和经验。全国企业管理创新大会自2003年起每年举办一届，是具有较大影响的全国性企业管理经验交流的平台，企业家、管理专家积极参与，在总结和推广新时期我国企业管理创新经验。探讨企业改革和管理面临的突出问题、传播国内外先进管理理论和方法等方面发挥了重要作用。下面我们请几位与会嘉宾谈谈他们各自的观点。

新型催化裂化烟气硫转移剂的研究开发

采用溶胶法制备FP-DS硫转移剂,考察了固溶体尖晶石的结构、焙烧温度、水热老化和过渡金属的引入对硫转移剂的影响,以及降低磨损指数的各种方法。结果表明,FP-DS硫转移剂能有效降低再生烟气中SO_2含量,对SO_2的吸附率在60%以上,解吸效果接近100%,磨损指数在3.5%·h^(-1)以下。该助剂的使用对催化裂化产品的分布和质量无明显影响。

焦炉气脱硫净化技术研究进展及新技术的开发

总结了焦炉气脱硫净化技术的研究进展，并介绍了羟基氧化铁浆液法脱硫新工艺的原理及其在焦炉气脱硫净化中的推广应用情况，还对羟基氧化铁浆液脱硫操作条件进行了分析和探讨。

BiVO4纳米材料制备及其光催化性能

以柠檬酸钠为表面活性剂,采用水热法制备了一系列形貌可控且规则的BiVO4纳米材料。借助X射线衍射仪、紫外-可见分光光度计和荧光分光光度计对其性质进行了表征;同时,将其用于可见光催化降解亚甲基蓝,以此评价光催化剂的活性和光稳定性。结果表明:所制备的BiVO4光催化剂为纯单斜相结构。随着柠檬酸钠用量的增加,BiVO4半导体对可见光的吸收范围扩大,荧光发射强度降低。在可见光条件下,当柠檬酸钠用量为0.15 g时,所制备的BiVO4光催化剂对亚甲基蓝光降解速率常数为0.0053 min^-1,降解效果最好;当反应进行到315 min时,有机污染物亚甲基蓝的去除率达到83%。

一种新型脱硫剂的研制及脱硫活性．实验研究

为克服传统常温脱硫剂在物理机械压力较大情况下．脱硫性能、利用率较低等缺点，开发了一种中空条形脱硫剂，该新型中空条形脱硫剂采用脱硫活性较高的铁氧化物，添加一定量的载体及粘结剂制备而成。实验结果表明，该新型脱硫剂脱硫活性高、精度好、孔隙率高。小颗粒穿透硫容为40％～50％、原颗粒穿透硫容为30％～40％、脱硫精度可脱至0．05×10^-6以下、孔隙率50％～75％，较以往脱硫剂的硫容都有了较大的改善和提高。克服了传统脱硫剂吸硫饱和后，涨裂情况严重，最终导致床层压降升高等使用性能上的缺陷。

咪唑啉类缓蚀剂对P110钢在CO_2注入井环空环境中应力腐蚀行为的影响

目的研究咪唑啉类缓蚀剂对P110钢在CO2注入井环空环境中的应力腐蚀(SCC)行为的影响,为CO2注入井环空环境腐蚀防护方法的建立提供参考和依据。方法在实验室模拟的CO2驱注井环空环境中进行应力腐蚀试验、电化学测试和腐蚀形貌分析。根据现场提取的CO2注入井环空介质的成分分析结果配制模拟溶液,选用咪唑啉类缓蚀剂,调节模拟液p H至4。通入高纯N2进行除氧,以防止硫化物氧化。应力腐蚀试样采用三点弯试样,通过将试样的挠度控制为设定值来控制加载载荷。应力腐蚀试验和电化学试验均在密闭高压釜内进行。实验结束后,采用扫描电镜对腐蚀形貌进行观察。结果在CO2注入井环空环境下,咪唑啉缓蚀剂的浓度对P110钢的SCC行为有重要影响。在拉应力载荷存在时,添加足量的缓蚀剂对均匀腐蚀和SCC均具有较好的抑制效果,但当用量不足时,缓蚀剂的添加会增大P110钢的SCC敏感性,其SCC机制为氢脆与局部阳极溶解的混合机制。因此,P110钢在模拟CO2注入井的环空环境中会发生SCC,其机制为AD+HE机制。结论咪唑啉缓蚀剂的浓度对P110钢的SCC行为有重要影响,足量的缓蚀剂对均匀腐蚀和SCC均具有较好的抑制效果,但浓度不足时反而会增大SCC敏感性。

催化裂化汽油脱硫技术的研究进展

我国成品汽油中90%以上的含硫化合物来自催化裂化汽油,降低成品油中硫含量的关键是降低FCC汽油的硫含量。FCC汽油降硫技术主要有FCC原料加氢预处理脱硫技术、FCC过程直接脱硫技术以及FCC汽油精制脱硫技术。在催化裂化工艺过程中直接脱硫是一个比较经济而且行之有效的方法,其发展方向是研制新型的具有降硫性能的中孔(介孔)和高活性的活性组分的催化裂化催化剂或助剂,以达到深度降低重油催化裂化汽油馏分中硫含量的目的。

FCC汽油催化裂解生产低碳烯烃的研究

利用小型固定流化床实验装置研究了催化裂化(FCC)汽油在专门开发的多产低碳烯烃催化剂上的裂解性能。研究表明,反应温度对原料转化率、总低碳烯烃产率的影响最大,剂油比和水油比对低碳烯烃的产率影响较小,而随着重时空速的增大,总低碳烯烃产率略有降低;确定了FCC汽油催化裂解制低碳烯烃的实验室最优反应条件,即反应温度、剂油比、重时空速和水油比分别为660℃、12、15 h-1和0.8。根据反应条件与裂解产物的关系提出了催化裂解反应深度函数,并建立裂解产物产率与催化裂解反应深度函数之间的关联模型。随催化裂解反应深度函数的增加,乙烯产率持续增加,而丙烯和丁烯产率出现最大值,利用此模型可以对产物产率进行预测。

TP110TS油管钢在酸性气田环境中的应力腐蚀行为研究

目的研究TP110TS油管钢在酸性气田环境中的应力腐蚀开裂行为。方法通过模拟酸性气田环境,采用动电位极化法、电化学阻抗法、电化学充氢、恒载荷浸泡试验和慢应变速率拉伸试验等方法进行研究。结果在酸性气田环境中,100℃时TP110TS钢中的含氢量大幅度降低,氢脆作用减弱,导致其应力腐蚀敏感性低于60℃。TP110TS钢在100℃的酸性气田环境中,当拉应力超过70%σs时才表现出一定的应力腐蚀敏感性,表明该材料在实际使用过程中应力水平应保持在70%σs以下,但当温度降低到60℃,其安全应力门槛值要降为50%σs。结论 TP110TS钢在酸性气田环境中的应力腐蚀机制是阳极溶解与氢脆的混合机制。拉应力的存在会缩短TP110TS钢的耐腐蚀寿命,且拉应力越大,耐腐蚀寿命越短。

我国煤制油产业政策综述

煤制油已成为我国未来应对石油危机的重要途径之一。本文首先描述了煤制油技术及产业的现状,包括煤间接液化和煤直接液化。其次评述了近年国内与煤制油相关的产业政策。相关政策一方面表达了国家对其战略地位的重视和发展空间的认可,另一方面对其技术成熟度表现出谨慎态度。最后,进一步阐述了煤制油技术的战略地位、低碳技术路径的可行性以及产业总体经济竞争力,指出其未来发展方向是:加强研发、推动产业化、深化国内外合作、与其它先进技术有机结合,最终实现"多元化"和"一体化"。

液化气硫醇无碱转化组合工艺的开发及工业侧线试验

为了脱除液化气中的硫化合物,开发了一种液化气硫醇无碱转化组合工艺。该工艺的流程为:采用三段固定床串联,将醇胺法脱H2S后的液化气先通过COS水解剂固定床,将COS水解生成H2S;再经过精脱硫剂固定床,脱除COS水解生成的H2S和醇胺法未脱尽的H2S;最后通过硫醇转化催化剂JX-2A+固定床,同时向硫醇转化催化剂固定床注入转化助剂,将硫醇转化成二硫化物;蒸馏法脱除液化气中二硫化物。该组合工艺可使COS脱除率大于95%、产物中H2S含量小于1mg/m3和硫醇转化率大于95%。工业侧线试验结果表明,该组合工艺在液相及常温条件下可有效脱除液化气中的H2S、COS和高含量硫醇等硫化合物。该工艺具有高效、无碱液排放、流程简单和无环境污染的优势。

工业级纳米氧化锌的合成及性能

以七水硫酸锌、碳酸氢铵为原料,通过液相沉淀法合成纳米氧化锌前体,并焙烧获得纳米氧化锌。本文采用XRD、TG-DSC、TEM、BET等测试手段对纳米氧化锌及其前体进行表征,研究了焙烧温度对所制备氧化锌形貌、晶型及脱硫活性的影响,结果表明:所获得的碱式碳酸锌为不规则纳米晶,晶粒尺寸约为2~10nm;在不同的焙烧温度下所获得的纳米氧化锌的综合性能存在较大差异,其中在焙烧温度300℃处理所得纳米氧化锌综合性能较高,其晶粒尺寸为5~10nm之间,结晶度较完整,比表面积为41.41m2/g,在220℃脱硫活性较高,穿透硫容>25%;随着焙烧温度的提高,纳米氧化锌的晶化程度加大,表面性质被破坏,比表面积急剧下降,颗粒团聚严重;焙烧温度太低,则纳米氧化锌前体分解不完全,影响其纯度。

影响氧化锌脱硫的因素

在氧化锌脱硫剂脱硫机理的基础上,分析了工艺条件,如压力、温度、空速、反应器设计、脱硫剂装填以及脱硫剂本身对脱硫性能的影响,指出很多工艺因素影响氧化锌脱硫剂脱除H2S的效率。可能的情况下,改变操作条件(如后期适当提高操作温度),可以进一步发挥氧化锌脱硫剂的性能。不同配方的氧化锌脱硫剂有不同的吸收特性。用纯氧化锌制成的高密度的脱硫剂不如将脱硫剂制成疏松多孔结构的脱硫剂有效。加入合适的助剂也可以进一步提高氧化锌的脱硫能力。

催化裂化硫转移剂FP-DS的开发与工业应用

采用溶胶-凝胶法研制了FP-DS硫转移剂,考察了固体尖晶石的结构、焙烧温度、水热老化、过渡金属的引入对硫转移剂的影响。研制的硫转移剂在锦西炼化总厂进行了工业试验。结果表明,FP-DS硫转移剂能有效降低再生烟气中SOx含量,其中第一及第二再生器烟气中SOx的脱除率分别为64.6％和81.1％。该助剂的使用对催化裂化产品的分布和质量无明显的影响。

高比表面积羟基氧化铁的制备及影响因素

采用先氧化后中和的方法制备具有高比表面积的羟基氧化铁,考察不同碱源以及亚铁离子浓度对羟基氧化铁的影响。通过XRD、红外光谱、N2吸附等手段对比分析使用碳酸氢铵和1.2～1.5 mol/L亚铁可合成出比表面积为305的羟基氧化铁。