QDTA/T/EGD/GC在线联同技术 Ⅸ.煤的热解、碳化度应历程及其机理的研究

应用QDTA/T/EGD/GC在线联同技术及其装置测定了在N_2气下五种不同煤化程度的煤种之DTA/EGD/GC热解特性曲线。实验结果可提供如下三方面的信息和数据:(1)唯有中等煤化程度的煤,才在一次碳化反应阶段的曲线上呈现出台阶状的放热效应,由这种煤可获得性能良好的焦炭;(2)取得了在碳化过程中的各项表征温度和碳化气特征;(3)提出了焦煤的热解、碳化反应历程及其机理。     

QDTA/T/EGA/GC在线联同技术Ⅲ.甲烷化催化剂活性评选和SO_2中毒效应及其再生性考察

在前文对钙钛矿型稀土催化剂(ABO_3)之氧化活性进行快速评选的基础上,本文工作的重点在于应用QDTA/T/EGA/GC在线联同技术及其装置的DTA/GC系统对三种不同的甲烷化催化剂活性进行快速评选,还在本联同装置上应用SO_2脉冲中毒的方法,对甲烷化催化剂的抗硫效应和再生性进行了考察。1.实验方法(1)甲烷化催化剂实验用三种不同的甲烷化催化剂为4.0Ni/Al_2O_3,4.0Ni-2.3La_2O_3/Al_2O_3和     

碳载Pt/Sb_(ad)电极上乙醇电催化氧化特征和原位FTIR反射光谱研究

用电化学循环伏安法和原位 FTIR反射光谱法研究了 Sb在碳载纳米 Pt膜电极 (nm -Pt/ GC)表面不可逆吸附的电化学特性及酸性介质中乙醇的吸附和电催化氧化特性 .结果指出 ,当扫描电位的上限 Eu≤0 .5 0 V(SCE)时 ,Sbad可以稳定地吸附在 nm-Pt/ GC电极表面 .与未修饰的 nm-Pt/ GC电极上结果相比 ,Sbad修饰的 nm-Pt/ GC/ Sbad/ (nm-Pt/ GC)的催化活性显著增加 .测得当覆盖度θsb=0 .1 3 7时 ,修饰电极对乙醇的电催化活性最高 ,乙醇氧化的峰电位负移了 0 .1 5 V,峰电流增大了 1倍 .原位 FTIR反射光谱的结果从分子水平揭示了 Sb修饰对乙醇氧化反应途径的选择功能 .     

DTA中升温速率及样品热导率对Tg测量值影响的模拟研究

就不同升温速率和实际样品的不同热导率对差热分析(DTA)中高分子材科的玻璃化转变曲线的影响进行了MonteCarlo模拟研究,发现当所有样品刚完成玻璃化转变时,在Tg曲线中该特征点要低于Tg的转变中点.转变中点所对应的样品温度肯定要高于实际的玻璃化转变温度.如果以玻璃化转变曲线的转变中点所对应的样品温度作为该材料的玻璃化转变温度,那么,升温速率越快、样品的热导率越小,所测得的玻璃化转变温度就越大,反之亦然.DTA测得的玻璃化转变温度与升温速率间有很好的线性依赖关系,但与样品热导率间的关系是非线性的.     

不同介质对Pt/GC电极制备及其性能的影响

应用循环伏安法(CV),扫描电子显微镜(SEM)和电化学原位红外反射光谱(in situFTIRS)研究了不同介质对碳载铂纳米薄膜电极(Pt/GC)的表面结构以及该薄膜电极对甲酸电催化氧化性能的影响.结果表明,使用不同介质的镀铂溶液,均可电沉积出分布较为均匀的Pt粒子,但其尺寸与形貌却相差很大.当以H2SO4作介质,由循环伏安法于玻碳电极上电沉积Pt得到的(Pt/GC1)电极,其Pt粒子粒径约100~200 nm;而在HClO4介质得到的(Pt/GC2)电极,则含有两种Pt微晶:其一是立方体形,粒径约200 nm,其二为菜花状,粒径约400 nm.电化学循环伏安和原位红外反射光谱测试指明,不同介质制备的Pt/GC电极对甲酸的电催化氧化均表现出与本体铂电极(Pt)相类似的特性,即可通过活性中间体或毒性中间体将甲酸氧化至CO2,但不同结构的Pt/GC电极具有不同的电催化活性.进一步以Sb或Pb修饰Pt/GC电极,不仅可以有效地抑制毒性中间体CO的生成,而且还能显著提高其电催化活性.比较本文研究的7种电极,其电催化活性顺序依次为:Sb-Pt/GC2>Pb-Pt/GC2>Pb-Pt/GC1>Sb-Pt/GC1>Pt/GC2>Pt/GC1>Pt.     

Pt/巯基乙酸/玻碳电极的表面形貌与电催化性能

以巯基乙酸为偶联层在玻碳(GC)电极上组装 Pt纳米颗粒, 得到Pt /巯基乙酸/GC电极, 利用扫描电镜(SEM)和循环伏安法(CV)研究了不同条件下复合电极的表面形貌和电化学性能. 研究结果表明, 巯基乙酸在GC电极表面具有特性吸附, 形成了具有一定致密性的吸附层. 在0.5 mol/L H2SO4+1.0 mol/L CH3OH溶液中, 组装19 h的复合电极对甲醇氧化表现出较好的电催化性能.     

用Diamond TG/DTA热重/差热综合热分析仪在外加磁场下研究磁性材料相转变

介绍综合热分析仪Diamond TG/DTA在磁性材料研究中的应用.提出在外加磁场作用下,得到样品的热重曲线(TG),由TG曲线分析样品磁性相变及样品居里温度变化的原因,看到稀土铁基金属间化合物样品替代的Co元素的站位和元素之间相互作用对居里温度有很大影响.作为一种测量居里温度的方法,拓展Diamond TG/DTA热分析仪应用研究领域.     

Pt/PMo12/PEDOT/GC电极的制备及其甲醇电氧化性能

将磷钼酸(PMo12)修饰到电化学聚合制得的聚3,4-乙烯二氧噻吩(PEDOT)(PEDOT/GC)膜表面(PMo12/PEDOT/GC),随后电沉积Pt得Pt/PMo12/PEDOT/GC电极.研究了PMo12和PEDOT对电极氧化甲醇性能的影响.结果表明,PMo12改变了电极上负载Pt的形态和结构,导致Pt纳米结构边缘产生尖锐的刺状结构.Pt/PMo12/PEDOT/GC和Pt/PEDOT/GC电极有较好的甲醇氧化电催化活性,而前者尤佳.PEDOT不仅提高甲醇氧化的电流,还使甲醇的起始氧化电位负移.进一步修饰PMo12后,可明显增大甲醇氧化的电流.     

DTA中升温速率及样品热导率对T_g测量值影响的模拟研究

就不同升温速率和实际样品的不同热导率对差热分析 (DTA)中高分子材料的玻璃化转变曲线的影响进行了MonteCarlo模拟研究 ,发现当所有样品刚完成玻璃化转变时 ,在Tg 曲线中该特征点要低于Tg 的转变中点。转变中点所对应的样品温度肯定要高于实际的玻璃化转变温度。如果以玻璃化转变曲线的转变中点所对应的样品温度作为该材料的玻璃化转变温度 ,那么 ,升温速率越快、样品的热导率越小 ,所测得的玻璃化转变温度就越大 ,反之亦然。DTA测得的玻璃化转变温度与升温速率间有很好的线性依赖关系 ,但与样品热导率间的关系是非线性的     

马瑞原油在空气和氮气中的热解-氧化性能

低温氧化是注空气采油及原位燃烧采油技术中的重要化学反应,为深入认识原油在有氧环境下复杂热反应过程中的低温氧化特性,我们采用热重/差热分析法(TG/DTA)研究了线性升温和等温条件下马瑞(Merey)原油的热反应行为。 结果表明,Merey原油在空气及线性升温条件下的受热过程分4个阶段:气化段、低温氧化段、热解段和高温氧化段;相邻阶段的物理、化学主导过程的重叠增加了分析原油热反应特征的难度。 升温速率提高,气化段和低温氧化段的终止温度不变;热解段和高温氧化段的终止温度以及热解段的峰温随升温速率的增加而升高。 N₂气与空气下Merey原油的热重/微分热重(TG/DTG)数据对比表明,升温速率越高,空气下的高温氧化段与热解段重叠程度越大,这有利于燃烧但会降低原油采收率。 空气下等温时的TG/DTA结果表明随升温速率增加,升温至300 ℃时的失重率降低,不利于原油轻组分的气化。 反应温度越高,气化过程时间越长,失重分数越大。 Merey原油在低于300℃时低温氧化反应不是主导反应。     

聚丙烯树脂和聚丙烯纤维的热行为

<正> 引论应用差示热分析(DTA)和热解重量分析(TGA)研究聚丙烯的热行为,曾有人做过一些工作。F.Robert 应用 DTA 研究了聚丙烯本体聚合物及其纤维在氮气中的扩散热谱和动态气体流动热谱。M.Iring 应用 DTA 和 TGA 研究不同厚度的聚丙烯薄膜在少量氧气中的热谱和热失重曲线。Matsuzaki 应用 TGA 研究了氧化加速剂和抗氧化剂对聚丙烯氧化降解的影响。B.Kassche、Krischer 应用 TGA 研究全同立构聚     

LaMnAl11O19催化剂上生物质气化气燃烧中NH3-NOx的转化特性

采用共沉淀法制备了LaMnAl₁₁O₁₉六铝酸盐催化剂,采用XRD、BET和XPS对样品结构进行了表征,并通过模拟生物质气化气的燃烧实验和NH₃单独氧化实验,分别考察了催化燃烧和均相燃烧过程中NH₃的转化特性。利用原位漫反射红外光谱（in-situ DRIFT）法在线研究了NH₃在催化剂表面的吸附和氧化信息。结果表明,焙烧后催化剂形成磁铅石（MP）结构的六铝酸盐晶体,且具有较大的比表面积,Mn以+2、+3价形式存在晶体中。均相燃烧下模拟气中的NH₃在500℃开始反应,随之就有NO生成。催化燃烧工况下NH₃氧化曲线和模拟气中NH₃的转化曲线相差不大,NH₃的起燃温度为310℃,反应后随之就有NO生成,NO在350℃~800℃保持一个较高的浓度。NO₂的生成温度较高,并仅在较窄的温度区间内出现,在整个燃烧过程中仅检测到几个10^-6的N₂O,反应过程中有40%以上的NH₃转化成NO。DRIFT结果表明,催化剂作用下NH₃的转化遵循 -NH反应机理,即催化剂表面吸附的NH₃分解产生 -NH,-NH与氧原子（O）反应生成HNO,再进一步反应生成N₂或N₂O,或是 -NH直接与氧分子（O₂）反应生成NO。     

参比DTA法研究煤粉催化燃烧特性

利用综合热重分析仪研究了煤粉催化燃烧特性的新方法,即参比DTA法。利用参比DTA法测出加入K₂CO₃、Fe₂O₃、CaCO₃ 和CeO₂ 后无烟煤的燃点分别为319℃、410℃、400℃和405℃,同时在参比DTA曲线上直接看出催化剂降低了煤粉的燃点。利用参比DTA法直接计算出煤粉燃烧释放热量的变化。研究发现,K₂CO₃、Fe₂O₃、CaCO₃和CeO₂使无烟煤燃烧过程中释放的热量分别增加了340.2J/g、352.8J/g、348.6J/g和264.6J/g。以上结果与常规DTA实验结果一致,参比DTA法更加直接地说明了煤粉催化燃烧特性。     

硝酸(钅井)及硝酸铵的真空差热分析

本文报道了NH₄NO₃和N₂H₅NO₃的真空差热分析(DTA)的结果。为观察热传递特性改变的影响,在空气中做了NH₄NO₃的DTA实验。在真空实验中,硝酸盐部分地蒸发并凝聚在石英罩管的冷表面上。依据这些事实及定量DTA理论,证明从空气到真空,热传递特性的改变不掩蔽熔融峰,而放热峰也不改变为吸热峰。依据热化学计算,断定Hodgkinson反应是放热反应。因此,推断真空DTA曲线终端的吸热峰是分解放出的热量和液态硝酸盐蒸发而吸收的热量的净结果。显然,硝酸盐的蒸发热是决定真空DTA曲线终端吸热峰的支配因素。这些结论皆不同于Breisacher的解释。     

不同氛围下绿原酸的热解行为及其裂解产物中苯酚含量分布规律研究

采用热重分析法(TGA)及在线裂解气相色谱-质谱联用仪(Py/GC - MS)研究了烟草中绿原酸在不同氛围下的热解行为及其含量分布规律.先用TGA确定了绿原酸在氮气氛围中的主要热失重区间,选取4个典型的温度点,再结合卷烟在高温燃烧区的3个温度点,分别在惰性(氦气)和有氧(含9％氧气的氮氧混合气)氛围中进行热裂解实验,对...     

(PtAuPt)HN/GC的制备及对甲酸氧化的电催化性能

以Se溶胶为模板,合成了多层核壳结构的Se@Pt@Au@Pt实心纳米粒子;采用化学与电化学相结合的除硒方法制得了(PtAuPt)HN/GC,并表征了(PtAuPt-Se)HN的表面形貌、结构与组成;以甲酸为探针分子,比较了(PtAuPt)HN/GC和Pt/C/GC对甲酸氧化的电催化行为,发现(PtAuPt)HN/GC催化甲酸氧化只有1个氧化峰,峰电位和峰电流分别约为0.35V和1.22mA/cm2,而Pt/C/GC则有2个氧化峰,在0.35V时所对应的电流密度仅约为0.30mA/cm2,前者在该电位时的电流密度是后者的4倍;在0.30mA/cm2的电流密度下,(PtAuPt)HN/GC对应的电极电位为0.01V,比Pt/C/GC负移了340mV;在600s时的计时电流分别为0.06和0.02mA/cm2.(PtAuPt)HN对甲酸氧化的电催化活性不但比Pt/C高,而且具有一定的抗CO中毒性能.     

钾对秸秆混煤燃烧特性影响的研究

选用经酸洗法脱灰的煤和秸秆制得实验样品。采用TG/DTG/DTA技术研究了不同秸秆含量下碱金属钾对秸秆与煤混合燃烧特性的影响。研究结果表明,KOH促进脱灰煤和脱灰混合样品的着火燃烧,使其最大燃烧速率温度及燃尽温度降低,但提高了脱灰秸秆的着火温度。秸秆混煤燃烧反应符合一级反应模型,KOH的添加对混煤燃烧具有催化作用,使混合燃烧反应活化能降低10kJ/mol。     

污泥的异重流化床燃烧机理研究

采用异重流化床燃烧技术 ,在一内径为Φ60mm的小型热态流化床上进行了污泥的凝聚结团特性及燃烧特性试验 ,得到了污泥在异重流化床炉内的水分蒸发及挥发分析出过程。对不同污泥燃烧过程的可用能进行分析。选取了宁波污泥在TGD - 50 0RH差示热天平上进行了热重法 (TG) ,微商热重法 (DTG) ,热差分析 (DTA)等分析 ,得出污泥的差热曲线 ,归纳出污泥的动力学参数和方程。     

预测混合煤燃烧性能的数学模型

用热重分析法研究了单种煤的DTG和TG曲线特征，建立了预测混合煤燃烧性能的数学模型。结果表明，各单种煤的DTG曲线呈单峰，峰值温度tmax与其燃料比F的对数呈线性相关关系，tmax=68.86 ln（F）+512.2 （℃）。由组成混合煤的单种煤的燃料比F可推断出混合煤的DTG曲线特征，从而预测混合煤的燃烧性能。如果混合煤的煤质指标满足标准煤的煤质指标要求，则当Fmax/Fmin≤3.20时，混合煤的燃烧性能好；当3.205.71时，混合煤的燃烧性能较差。     

麻浆卷烟纸热裂解产物的气相色谱/质谱分析

采用热失重(TG)和裂解气相色谱/质谱法(PyGC/MS)研究了麻浆卷烟纸的热裂解行为.在He气气氛围中,将麻浆卷烟纸分别在400、500、600、700、800和900℃下进行热裂解,并以GC/MS对其裂解产物进行定性和半定量分析.结果表明,不同的裂解温度直接影响生成产物的类型和相对含量.麻浆卷烟纸可裂解出1-甲基-1,3-环戊二烯、2-甲基呋喃、2,3-二氢香豆酮、苯和甲苯等156种产物.低温下,裂解产物主要为烯类、呋喃类和酮类化合物;随着裂解温度的增加,烯、酮类的含量下降,苯及其衍生物和稠环芳烃的含量逐渐增加.可通过降低卷烟燃烧温度来降低卷烟纸裂解产生的有害成分含量.如果单纯考虑麻浆卷烟纸的影响,卷烟的最佳燃烧温度应控制在500℃左右.