2,3-二氯吡啶催化加氢动力学研究

采用液相还原法制备了Pd/C催化剂,在压力0.6 MPa、温度303~323 K、转速800 r/min的条件下应用于2,3-二氯吡啶催化加氢反应动力学研究,建立了动力学反应模型,对动力学参数进行了估值。其中3-氯吡啶催化加氢反应为2.1级反应,反应速度方程为:r=1.18×10^(8)×M cat×e-5375.7/T C^(2.1)_(3cp),活化能44.14 kJ/mol,2-氯吡啶催化加氢反应为1级反应,反应速率方程为:r=4.696×10^(11)×M cat×e-8693.3/T C_(2cp),活化能72.28 kJ/mol,2,3-二氯吡啶催化剂加氢反应为3级反应,反应速度方程为:r=2.05×10^(15)×M cat×e-9758.6/T C^(3)_(2.3),活化能81.13 kJ/mol。

铱/铑/钌复合催化剂催化甲醇羰基化合成醋酸的研究

随着醋酸行业竞争越来越激烈,降低生产成本以提高市场竞争力显得非常重要。研究了在保持催化活性的基础上采用价格相对低廉、稳定性较好的贵金属铱,钌来部分替代贵金属铑在羰基化合成醋酸中的可行性。

喷射管形式对偏心射流反应器内部流动的数值计算

基于计算流体动力学(CFD)方法,探究了圆柱缩径型、非直三棱柱缩径型及圆柱缩径强化射流型三种喷射管在偏心射流反应器内的流场特征。获得了喷射管形式对喷嘴出口速度、喷射管内部流速及射流反应器内部流场的影响规律,为偏心射流反应器的开发、设计和优化提供一种新思路。

纳米颗粒透明隔热涂料的制备与性能研究

采用羟基丙烯酸树脂与氨基树脂,外加纳米铯钨青铜(Cs_(x)WO_(3))、氧化锡锑(ATO)及助、溶剂制备了纳米颗粒透明隔热涂料。探究了丙烯酸树脂羟基含量、氨基树脂、流平剂及附着力促进剂对隔热涂层性能的影响。结果表明:羟基质量分数为1.7%~2.2%的丙烯酸树脂与高亚氨基高甲基化氨基树脂固化效果最佳,ATO/Cs_(x)WO_(3)按质量比1∶2添加可使涂层隔热透光效果兼优,聚醚改性有机硅流平剂可提升涂层耐划痕性且不影响漆膜外观,氨基硅烷类附着力促进剂可显著提升涂料热贮稳定性。

一种污染土壤异味高效阻隔系统的开发与应用

介绍了一种污染土壤异味快速、高效阻隔系统,该系统集泡沫发生器、发电、供气、药剂储存及自动化控制等功能于一体;其特殊设计的泡沫发生器,强化了发泡过程,所发泡沫更细腻、均匀、稳定,喷洒范围更广;优选的配套设备保证了发泡过程的平稳性和连续性。

非开挖管道修复聚脲涂料的制备与研究

开发了一种非开挖管道修复聚脲涂料,研究了不同胺类树脂体系、异氰酸酯树脂体系以及除水剂等对该涂料性能的影响,考察了非开挖管道修复聚脲涂料对不同直径管道的兼容性和长距离喷涂修复的稳定性。结果表明,当胺类树脂体系为NH-221、NH-136和E100的组合(质量比为4∶4∶1);异氰酸酯树脂体系为Desmodur N3600和Coronate HK组合(质量比为1∶1);除水剂为以铝硅酸盐为主的粉末状分子筛(添加量为4%),涂层的性能最佳。并且该非开挖管道修复聚脲涂料具有对不同直径(150 mm、200 mm和300 mm)管道的兼容性和长距离喷涂修复的稳定性。

三氟三氯乙烷加氢脱氯Pd-Cu催化剂失活分析

以活性炭为催化剂载体,采用浸渍法制备Pd、Cu、Pd-Cu三种催化剂,将催化剂应用于三氟三氯乙烷(CFC-113)加氢脱氯制三氟氯乙烯(CTFE)的反应,考察Cu的引入对Pd催化剂性能的影响。对反应前后及再生的Pd-Cu催化剂进行X射线衍射(XRD)、X射线光电子能谱(XPS)、氮气吸附-脱附(BET)、氢气程序升温还原(H2-TPR)、热重(TG)、氨气程序升温脱附(NH3-TPD)等表征分析。研究表明,Pd催化剂具有较高的加氢脱氯性能,其主要产物为三氟乙烷,Cu的加入有利于提高CTFE的选择性。这应与Cu、Pd之间存在相互作用并形成合金,抑制了Pd的脱氯性能有关。反应后的催化剂存在表面结焦、反应过程中吸附Cl以及金属Cu价态变化和迁移等现象,其中表面高沸物的形成、卤元素吸附导致的金属迁移和Cu-Pd相互作用的改变是Pd-Cu催化剂失活的主要原因。

前乙烯基法合成水性醇酸乳液的研究

采用前乙烯基法,以脂肪酸与丙烯酸酯单体反应,制备高酸值的丙烯酸预聚物,然后与苯乙烯-丙烯醇共聚树脂SAA-100在脱芳烃溶剂中反应,并经过中和与乳化,制备了水性醇酸乳液;以该乳液为基料,制备了水性醇酸磁漆,并对影响水性醇酸乳液性能的诸多因素进行了探讨。结果表明:采用妥尔油酸与甲基丙烯酸正丁酯、乙烯基甲苯和甲基丙烯酸混合滴加来制备丙烯酸预聚物,甲基丙烯酸在丙烯酸预聚物中的用量为20%时,综合效果最好;水性醇酸乳液合成过程中选用D40作为回流溶剂,以乙二醇丁醚作为助溶剂,油度为40%左右,树脂的酸值控制在45~55 mgKOH/g,制备的乳液性能最佳。

3,3’,4,4’-四甲基二苯甲烷在醇中溶解度的测定与关联

3,3’,4,4’-四甲基二苯甲烷(TMDM)是合成酮酐型聚酰亚胺的关键原料,固液相平衡实验获取的溶解度数据可为其结晶工艺开发提供可靠依据。首先,经溶剂筛选后,采用动态法在常压下测定了TMDM在乙醇、异丙醇、异丁醇、正丙醇和正丁醇中273.15~293.15 K内的溶解度数据。结果表明,TMDM在上述溶剂中的溶解度均随温度升高而增加;在测试温度范围内,正丁醇中的溶解度最大,乙醇中的最小。随后,采用Apelblat方程、Van’t Hoff方程、Wilson模型以及λh方程对溶解度数据进行了关联,发现Apelblat方程的拟合效果最佳。最后,以Van’t Hoff方程计算了TMDM在上述5种醇类溶剂中的溶解焓、溶解熵和吉布斯自由能,结果表明其溶解过程为非自发的吸热过程,且主要推动力为焓驱动力。

三聚甲醛制四甲基二苯甲烷的工艺研究

四甲基二苯甲烷(TMDM)作为生产二苯酮四酸二酐的重要中间体,其较低的反应效率限制了其下游产品生产。本文采用三聚甲醛(FA)和邻二甲苯(OXY)为原料,在硫酸催化下合成了四甲基二苯甲烷,并对原料配比、反应温度、催化剂浓度、乙酸用量等工艺条件进行了优化。结果表明,在n(OXY)∶n(FA)=6∶1,110℃,硫酸浓度为70%,乙酸用量0.9 mol时,TMDM收率可达68%。通过红外光谱和核磁共振对产物结构进行了表征,并通过数学模型法求解了该反应的表观动力学方程,为之后的工业化放大提供了一定的理论依据。

丁醛液相加氢制丁醇的研究

该文对丁醛加氢反应循环反应液质量与新进醛质量比(循环比)、丁醛质量浓度对应的转化率和反应速率的关系、2级加氢反应转化率、尾气组成分析、丁醛液相杂质影响、水形成原因进行了实验研究.实验结果表明:反应温度、丁醛入口质量浓度是影响加氢反应速率的重要因素;在160℃、2级反应条件下,丁醛总转化率可达99.60%;在体系中的水会影响催化剂的稳定性,当在体系中水的质量分数达到5.00%以上时,催化剂会出现粉化现象,2聚和3聚副产物对在体系中水的含量有明显的影响.

一体式平板膜生物反应器处理商场污水的运行效能及膜污染研究

本研究首先利用实验室小试A^(2)O-MBR一体化装置考察了其在HRT为24 h时处理BOD_(5)、NH_(4)^(+)-N浓度分别为~300、~100 mg/L的模拟商场污水的效果,稳定后出水BOD_(5)、NH_(4)^(+)-N平均浓度分别为5.07、4.26 mg/L,平均去除率分别达到了98.27%、95.56%。通过比较发现在相同运行条件下聚偏氟乙烯平板膜(FS-PVDF)的使用寿命最长。滤饼层阻力和浓差极化作用引起的过滤阻力分别是影响平板膜和中空纤维膜过滤能力的主要阻力类型。选择FS-PVDF进一步搭建中试规模A^(2)O-MBR一体化装置,在HRT为48 h时处理BOD_(5)、NH_(4)^(+)-N分别为200~400、60~100 mg/L的上海某商场污水,稳定后出水BOD_(5)、NH_(4)^(+)-N平均浓度分别为7.14、0.25 mg/L,平均去除率分别达到了97.66%、99.51%。在监测时间内,膜压始终保持在0.001 MPa左右。微生物群落分析发现,Dependentiae和包括Chloroflexi在内的丝状菌在膜表面积累可能是造成小试/中试中膜污染的主要原因。

氧化交联型水性丙烯酸聚氨酯分散体的制备

采用含有亚麻油酸的丙烯酸预聚物与干性植物油酸、三羟甲基丙烷、异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)等进行反应,制备了氧化交联型水性丙烯酸聚氨酯分散体,并对影响水性丙烯酸聚氨酯分散体性能的多种因素进行了探讨。结果表明:采用亚麻油酸与甲基丙烯酸正丁酯、乙烯基甲苯、甲基丙烯酸和过氧化二特丁基醚混合滴加来制备丙烯酸预聚物,甲基丙烯酸在丙烯酸预聚物中的用量为20%时,综合效果最好;在水性丙烯酸聚氨酯乳液合成过程中,当亚油酸与豆油酸的质量比为1∶1,n(—NCO)/n(—OH)为0.87,以乙二醇丁醚作为助溶剂,油度为45%左右,树脂的酸值控制在45~55 mgKOH/g时,制备的乳液性能最佳。

基于丁香酚的全氟环丁基芳基醚聚合物的合成与性能表征

为了实现可持续发展,以可再生的生物质原料制备高性能高分子材料成为关注重点。本文以丁香酚为原料,通过氟烷基化反应、硅氢加成反应、消除反应和Piers-Rubinsztajn反应合成了三种含有硅氧烷结构的三氟乙烯基芳基醚(TFVE)单体。利用核磁共振光谱测试(NMR)、傅里叶红外光谱测试(FT-IR)、差示扫描量热分析(DSC)、动态热机械分析(DMA)、拉伸测试、热重分析(TGA)、介电常数测试等对TFVE单体结构、固化行为及固化样品的各项性能进行分析。结果表明三种生物基TFVE单体可以通过TFVE基团的热环化反应转化为全氟环丁基芳基醚(PFCB)聚合物。固化样品具有出色的热稳定性和介电性能,5%热分解温度分别为405、381和394℃,1 kHz~10 MHz内平均介电常数分别为2.78、3.26和3.11。该工作提供了利用生物多酚制备高性能聚合物的新思路。

磺化聚三氟苯乙烯对不同溶剂体系制备聚砜超滤膜结构及性能影响研究

本文以聚砜(PSF)为膜材料,磺化聚三氟苯乙烯(SPTFS)为改性剂,采用不同溶剂N,N-二甲基乙酰胺(DMAc)、N,N-二甲基甲酰胺(DMF)、N-甲基吡咯烷酮(NMP)制备了改性聚砜膜。采用扫描电镜、接触角测量仪、孔径分析仪和死端过滤系统研究SPTFS和溶剂对膜结构和性能的影响。研究表明,SPTFS的引入能够改变膜结构,SPTFS改性膜由纯聚砜膜的指状孔结构转变为胞腔状孔或海绵状孔结构。同时,SPTFS能够改善聚砜膜的渗透性能,以DMAc、DMF、NMP为溶剂改性的聚砜膜水通量分别提升了618.7、127.5、194.0 L/(m^(2)·h),同时蛋白质截留率均高于97%,显示出优异的分离性能。

钢结构模块吊装平衡梁负荷试验及有限元分析

某气化装置钢结构模块吊装平衡梁在实际吊装过程中承受巨大载荷,进行负荷试验可以保障其安全稳定运行。根据载荷内力计算获得平衡梁结构中最大轴向拉力的位置。基于杠杆原理,对平衡梁最大负荷处进行应变测试试验和有限元模拟。试验测点的最大微应变与有限元模拟结果基本一致,最大应力均小于平衡梁结构材料的屈服强度,材料处于弹性变形区状态。负荷试验后焊缝外观完好,试验结果满足钢结构模块吊装的安全及使用要求。为大型化工装置钢结构模块吊装的安全校验提供了一种方法。

聚(双环戊二烯-co-环辛二烯)微流控芯片的制备

环辛二烯与双环戊二烯通过开环易位聚合制得了聚(双环戊二烯-co-环辛二烯)共聚物。当环戊二烯与环辛二烯的质量比为1∶1时,制得的弹性共聚物的力学性能接近于聚二甲基硅氧烷(PDMS),可通过模塑成型工艺实现高精度的微尺寸结构成型。利用聚双环戊二烯半固化凝胶的反应特性,仅需升温至80℃并恒温20 min,即可实现共聚物与聚双环戊二烯基底之间的稳定键合。聚(双环戊二烯-co-环辛二烯)微流控芯片加工全流程耗时<1 h。此外,共聚物微流控芯片可通过类似于PDMS的连接方式,实现简单、高效的密封连接。利用共聚物微流控芯片制得单分散的微液滴,控制连续相的流速即可实现微液滴尺寸的调变。

烯烃氢甲酰化研究总结与应用

烯烃氢甲酰化反应是工业上最重要的催化反应之一,作为一种原子经济性反应,符合绿色可持续发展的方向。概述了烯烃氢甲酰化反应催化剂的现有技术;介绍了上海华谊(集团)公司多年来在烯烃氢甲酰化领域有关新型催化剂、反应工艺、关键设备等方面开展的工作,以及在内烯烃、支链烯烃、高选择性合成异构醛等方面进行的基础研究;并对所研究的烯烃氢甲酰化成套技术的国产化和新产品的开发及其前景进行了展望。

长输液体盐管线大悬崖施工关键技术研究

长输液体盐管线施工需要在36 m高落差的悬崖进行管道安装,实施过程中存在材料机械设备运输困难、安全隐患大、管道安装难度高等问题。文章对长输液体盐管线大悬崖施工关键技术展开论述,详细分析了施工难点,通过加强前期施工部署,确保现场及各类技术措施保障到位,优化施工工艺,进一步提高现场测量、土方及基础施工等环节的质量,为后续液体盐管道的顺利吊装就位提供保障,对相关工程具有一定的借鉴和指导意义。

基于柱色谱分离的阿曼减压渣油结构表征与溶解度参数测定

采用液-固色谱分离方法将阿曼减压渣油分离成饱和分、轻芳烃、中芳烃、重芳烃、轻胶质、中胶质、重胶质和沥青质8个组分,对各组分烃类组成和分子结构进行表征;同时采用基团贡献法计算各组分溶解度参数并与各组分性质进行关联。结果表明,芳香分和胶质组分中S分布相对均匀,绝大部分N(85.05%)、残炭(91.95%)和镍钒金属(99.85%)分布在重芳烃、胶质和沥青质中,金属和残炭脱除率分别在流出组分累计收率为53.8%和43.8%时存在明显下降拐点,对溶剂脱沥青工艺操作有重要指导意义;从饱和分到沥青质,各组分的密度ρi、摩尔体积Vi和溶解度参数δi依次增加;阿曼减压渣油的溶解度参数δVR为17.29MPa1/2,介于轻芳烃和中芳烃之间。相对于S、N、残炭值、H/C比和芳香度fA,溶解度参数δ与密度、总环数RT和分子量关联性较好,尤其与对数ln M呈现良好线性关系,可以近似看成分子量的单值函数δ=4.7282ln M–14.639。