有机化学实验中的绿色化学教育

在高校有机化学实验教学实践中,通过原料和试剂、催化剂、溶剂、实验组合与实验过程的绿色观念导入,培养学生创新思维、环保意识和可持续发展意识。

撞击流反应器处理含苯酚废水的实验研究

以磷酸三丁酯(TBP)为萃取剂,用撞击流反应器对模拟含苯酚废水进行了萃取除酚的研究。在相同条件下,与传统反应器相比,撞击流反应器单级萃取分配比可提高约20%。通过实验得到撞击流反应器适宜的操作条件,在此条件下除酚率在95%以上。

撞击流反应器制备纳米二氧化钛的实验研究

以TiCl4和(NH4)2SO4为原料,在撞击流反应器中用沉淀法制备了纳米二氧化钛。研究了工艺参数对粒径的影响,结果表明,反应物浓度1.2 mol/L,pH值为3,反应温度70℃,转速600 r/min的条件下,制得的沉淀物经600℃高温焙烧3 h,可得粒径为11.30 nm的二氧化钛颗粒,粒径均匀,不团聚。

撞击流气液反应器氨吸收法去除烟气中的SO_2

以氨水为吸收剂,在撞击流气液反应器中进行了燃煤烟气脱硫实验。考察了吸收液体积(L)与SO_2体积(m^3)之比(液气比)、烟气中SO_2浓度、烟气流速和氨与硫摩尔比对脱硫率的影响。在液气比为0.52 L/m^3、氨与硫摩尔比为1.3、烟气流速为6.3 m/s、烟气中SO_2质量浓度为2 800 mg/m^3时,脱硫率达96.08%;建立了液气比、烟气中SO_2质量浓度、烟气流速和氨与硫摩尔比与脱硫率的数学关系式。

浸没循环撞击流反应器中微观混合的影响因素

介绍了撞击流的基本原理和浸没循环撞击流反应器的结构,利用α-萘酚与对氨基苯磺酸重氮盐之间的串联竞争偶合反应对浸没循环撞击流反应器中微观混合的影响因素进行了研究.结果表明,提高螺旋桨转速、减小流量体积比可以提高微观混合效果;反应物初始浓度与分隔指数的关系验证了一定转数下微观混合时间只能达到一定的数值.

天青石绿色化学法制备高纯碳酸锶

研究了催化转化法由天青石制备高纯碳酸锶的生产原理和工艺控制条件,有效地克服了传统生产方法中转化率较低、三废污染严重、能耗高、生产复杂等种种弊端。制备的碳酸锶产品化学纯度平均达到99. 5%,矿石有效成分的转化率在93%以上,制备过程中所用催化剂可循环使用,三废排放物中的有害杂质含量少,并且可制备质量较高的工业副产品硫酸铵,从而大大降低了生产成本。

基于SDG方法的环管反应器故障诊断

以某化工厂丙烯聚合关键设备——环管反应器为例,通过熟悉工艺流程,选取合适的关键变量,确定变量之间的影响关系,建立用于故障诊断的SDG模型。在与工厂工艺操作手册及仿真模型模拟分析校对该模型后,对该模型进行了故障诊断分析。实验结果表明,基于SDG模型的故障诊断能够准确地揭示故障传播路径。

撞击流反应器中反应动力学研究

浸没循环撞击流反应器(SC ISR)的主要特点是撞击区能显著强化微观混合且存在压力波动。对于若干反应体系例如正丁醇与浓硫酸反应等,SC ISR显示出明显优于搅拌反应釜(STR)的反应动力学性能,在相同条件下,浸没循环撞击流反应器中所测的正丁醇与浓硫酸反应速率常数k比搅拌槽反应器高约10%。

撞击流反应器制备纳米羟基磷灰石

在浸没循环撞击流反应器中,以硝酸钙和磷酸钠为原料、乙酰胺为分散剂,采用水热法合成了纳米羟基磷灰石。探讨了影响产品收率的相关因素,确定较适宜的制备工艺条件如下:钙磷摩尔比1.70、硝酸钙与乙酰胺质量比0.60、反应温度40℃、反应时间80 min。并运用回归分析法求出上述几种因素与收率的数学模型。

化工产品的绿色设计及其集成评价方法的研究(英文)

随着人们环境意识的不断提高,化工产品设计需要同时考虑环境和经济性能。为了合理集成评价这两个相互影响的指标,采用层次分析法来解决涉及到的多目标问题,提出了生命周期设计的方法。

撞击流反应器中搅拌特性研究

浸没循环撞击流反应器(SCISR)的主要特点是撞击区能显著强化微观混合。比较循环撞击流反应器和釜式反应器的比有效功率、传热、混合特性,证明在等比有效输入功率和平均停留时间相同的条件下,浸没循环撞击流反应器的反应速率常数比釜式反应器要高,传热效果要好。

钯催化苯酚氧化羰基化合成碳酸二苯酯反应机理的研究进展

综述了Pd2+催化苯酚氧化羰基化合成碳酸二苯酯反应机理的最新研究进展,详细介绍了对催化机理的验证和如何实现Pd催化体系的高效循环.苯酚氧化羰基化合成碳酸二苯酯催化机理的研究表明,碳酸二苯酯是通过CO对Pd-O键的插入和中间体Pd(COOPh)(OPh)的还原消除而生成的.在Pd催化剂体系中引入配体和氧化还原助剂,能防止Pd0的聚集,提高Pd0再生为活性Pd2+的速率,加速催化循环.分析总结了Pd催化剂体系目前存在的问题,并提出了催化剂体系的研究方向.

撞击流反应制备CeO_2超细粉体

以C e(NO3)3.6H2O为原料,碳酸氢铵为沉淀剂,少量表面活性剂作分散剂,撞击流反应制备碳酸铈,经焙烧得到超细二氧化铈粉体。研究了加料方式、硝酸铈浓度、表面活性剂用量、搅拌速率、反应温度、反应时间、陈化时间及碳酸铈的焙烧温度和焙烧时间等因素对C eO2颗粒尺寸的影响,从而得出优化工艺条件。采用W JL激光粒度仪检测二氧化铈的粒径,并且通过TG、XRD和SEM等方法对合成产品进行表征,结果表明,合成的是立方晶系的球形二氧化铈超细粉体,晶粒尺寸为20.5nm。

固相法化学降解等规聚丙烯

在剪切力作用和较低温度下,利用过氧化物对等规聚丙烯(PP)化学降解,得到了具有超高熔体流动速率(MFR)的PP降解产品。考察了降解时间对降解产品的MFR及相对分子质量的影响,发现随着降解时间的增加,MFR提高幅度逐渐减小,相对分子质量下降。用红外光谱和差示扫描量热法表征发现,降解PP出现了羰基和碳碳双键吸收峰,且羰基吸收峰随降解时间的增加而增强;PP降解产品在不同温度下的结晶结构未改变。

酿酒酵母乙醛脱氢酶活性检测反应体系优化

研究了酵母乙醛脱氢酶(ALDH)的部分酶学性质,结果表明:该酶最适pH值为8.5,PO43-对该酶没有激活作用,巯基乙醇等保护剂对该酶的测定有重要作用,该酶为依赖K+的金属酶,Mg2+、Mn2+、Zn2+有抑制作用,Ca2+、Na+有激活作用,其中Mn2+的抑制类型为反竞争性抑制,其抑制剂常数Ki为8.73×10-4mol/L。

配合物[Co(benimtacn)Cl_2]Cl·3H_2O的合成、晶体结构及电化学性质

近年来，带悬臂的1，4，7-三氮环壬烷作为一类直接有效的配体引起了人们的兴趣．由于悬臂的柔顺性和多样性．这类配体可能形成非常有趣且稳定的配合物。特别是选择性悬臂配体形成的配合物，作为酶模型物时．容易形成催化活性空位；悬臂较少．空间位阻较小的配体在形成配合物时易自组装成桥连双核二聚体。1-亚甲基苯并咪唑．1，4，7-三氮环壬烷的铜、镍、锰的配合物的晶体结构已见文献报道，而其钻的配合物还未见报道．金属钻的配合物有着广泛的应用前景．如用作研究抗癌药物的作用机理、腈水合酶的模拟物等等。

超临界CO_2络合反应分离痕量重金属离子的研究进展

超临界络合反应分离技术是近年来发展起来的一项新技术。本文介绍了超临界络合反应分离技术的原理、分离过程、目前已开发出的络合剂、络合剂的选择原则以及影响因素,指出了当前超临界络合反应分离中存在的问题及发展方向。

新型离子交换纤维制备方法的探讨

综述了离子交换纤维常见的几种制备方法,包括接枝共聚改性法、原始纤维进行化学改性法、聚合物混合成纤法等,并对未来的研究发展方向进行了展望。在我们开展的前期研究中,着眼于利用天然纤维素,如棉花、稻草壳、秸秆等来源广泛且经济廉价的原料,合成新型阴离子交换纤维,可望在废水处理中对砷、氟等阴离子起到高效的交换吸附作用。还对天然棉纤维基离子交换纤维的表面化学进行了研究,以探讨离子交换纤维的表面官能团对吸附交换性能的影响。

新型离子交换纤维的应用研究及展望

综述了离子交换纤维(IEF)在气相吸附、溶液中金属离子分离、农药有机废水处理以及高效催化剂等应用领域的研究现状,并展望了今后的研究发展方向。有关研究结果表明,IEF吸附量大、吸附速度快、容易脱附、分离工艺简便,是HF,HCl,H2S,SO2等有害气体的理想吸附材料;由于IEF比表面积大、交换速度快、再生时间短、易于洗脱等优点,也应用于污水中Cu2+、Co2+、Ni+等重金属离子和砷酸根离子的吸附,还是矿液中金、铂等贵金属离子的富集和多种过渡金属离子新型分离材料;IEF也可吸附废水中有机酸。此外,作为高效催化剂,IEF具有与反应物容易分离、反应后产物不必中和及水洗、腐蚀性小、选择性高、无副反应、无废液排放等优点。如何进一步提高IEF在中低湿度条件下的动态吸附性能,制备吸附功能基含量高、吸附量大、选择性好、对金属离子敏感性强的IEF等是目前研发的难题。

原位漫反射红外光谱研究CO、CO_2在Rh-Mn-Li/SiO_2催化剂上的化学吸附

在温度25-300℃和压力0.1-3.0 MPa范围内,利用原位漫反射红外光谱法研究了CO和CO2在Rh-Mn-Li/SiO2催化剂上的化学吸附。在0.1 MPa和25℃时CO在该催化剂上存在线式、孪生和桥式吸附,以桥式吸附为主,3种吸附均能快速达到吸附平衡。压力保持0.1 MPa,温度由25℃升至300℃时,线式比桥式先脱附,至265℃时,3种吸附基本脱附完全;当温度维持205℃不变而压力逐步由0.1升至3.0 MPa时,线式吸附增量较少,桥式吸附增量较多;CO2在0.1 MPa,25℃时就能发生快速的解离吸附,即CO2→CO＋O,其吸附行为表现为CO的线式吸附,但吸附峰与纯CO吸附时不同;当温度稳定在25℃而压力逐步升至2.5 MPa时,不仅CO2吸附量增大,而且其2052 cm^-1吸附峰有向高波数移动的趋势。