煤燃烧过程中氟析出特性与生成机理

通过建立的固定床管式炉煤燃烧氟析出试验装置，研究了煤燃烧过程中气态氟的排放特性，并根据燃煤氟析出等温动力学实验建立了气态氟生成动力学模型。结果表明：氟析出率随燃烧温度的升高而逐渐增加，煤中氟在300 ℃～400 ℃开始析出，500 ℃～1 100 ℃为主要析出温度范围；氟析出率随煤在炉内停留时间的增加而增加，但前5 min为主要析出阶段；炉内还原性气氛对氟析出有一定的影响；氟析出率与煤中氟赋存形态和含氟量有关。燃煤过程中氟析出过程可用一级反应动力学描述，反应活化能E和频率因子A依赖于煤中氟的赋存形态和氟化物的热稳定性。不同煤种E为28.0 kJ·mol－1～65.1 kJ·mol－1，A为12.5 min－1～46.0 min－1。     

高碳转化率下热解神府煤焦CO2高温气化反应性

用热天平等温热重法研究了6种不同热解速率和热解终温的神府煤焦在反应温度1200℃～1400℃的CO2气化反应性。研究了高碳转化率下，反应温度、热解终温和热解速率对快速和慢速热解焦高温反应性的影响。结果表明，快速热解焦比慢速热解焦的反应性好；随气化温度的提高，煤焦反应性的总体趋势增强，反应温度1300℃～1400℃时，3种快速热解焦的反应速率出现重叠；碳转化率为90%～98%时，慢速和快速热解焦的平均表观活化能为59.64kJ/mol～105.92kJ/mol和34.47kJ/mol～40.87kJ/mol，且气化反应以扩散控制步骤为主。     

应用阳离子交换树脂催化水解蔗糖Ⅰ.蔗糖非均相催化水解反应动力学

实验选用两种H+型强酸性阳离子交换树脂为催化剂，研究蔗糖在离子交换树脂柱内的非均相催化反应动力学。结果表明，温度每升高10℃，蔗糖在两种离子交换树脂柱内的水解速度分别增加到2．1和3．3倍；蔗糖在两种离子交换树脂柱内水解反应的表观活化能分别为64．96kJ／mol和79．59kJ／mol，其水解反应有明显的扩散控制。     

添加剂对燃煤电石渣固硫的促进作用

在煤的燃烧过程中采用钙基固硫技术脱除SO2等气体污染物，是实现煤高效清洁燃烧的有效措施之一。传统钙基固硫剂价格低廉，但普遍存在固硫剂利用率低，固硫反应速率与硫析出速率不一致，以及高温下形成的固硫产物易于分解等缺点。研究表明，在钙基固硫剂中掺入微量添加剂可以有效提高钙基固硫剂的固硫率。添加剂主要起两大作用，一是对煤的燃烧过程有助燃和促进作用，提高钙基利用率；二是在燃烧过程中形成耐热稳定的物相或熔融物相包裹固硫物相，从而抑制固硫物相的分解，阻止SO2的排放。     

三氧化硫脲的稳定性

研究了固体三氧化硫脲和固体一水三氧化硫脲的热稳定性。固体三氧化硫脲和水合三氧化硫脲在大气条件下均缓慢分解成SO2和脲,随温度升高分解加快。研究了温度、浓度和pH值对水溶液中的三氧化硫脲水解速率的影响。三氧化硫脲的水解速率方程可以表示为r/(mol.L-1.s-1)=k/(L0.5.mol-0.5.s-1)×c(AIMSO3H)/(mol.L-1)×(c(OH-)/(mol.L-1))0.5。水解反应活化能为73.56kJ/mol。在弱酸性条件下,三氧化硫脲对许多氧化剂稳定。     

近临界水中聚丙烯腈无催化水解反应动力学

系统研究了近临界水中聚丙烯腈无催化水解反应动力学.在实验数据重现性和物料配比对PAN水解反应影响的考察基础上,系统测定了210～250℃下聚丙烯腈的水解反应动力学数据,采用元素分析仪、傅立叶变换红外光谱仪、热分析仪、凝胶色谱仪对水解产物进行了表征.结果表明,近临界水中聚丙烯腈无催化水解是可行的,其中温度与物料配比是影响水解速率的主要因素;通过控制不同水解条件,可得到不同含量的腈基(—CN)、酰胺基(—CONH2)和羧基(—COOH)二元或三元共聚物,产物侧基含量的不同有可能在不同的领域得到应用;以一级连串反应动力学模型对实验数据进行了拟合,得到了聚丙烯腈和聚丙烯酰胺水解反应活化能分别为53.37 kJ.mol-1和120.55 kJ.mol-1.     

红色长余辉发光材料Ca2Zn4Ti15O36：Pr^3＋的合成和发光性质

分别采用高温固相法和溶胶-凝胶法合成了新型红色长余辉发光材料Ca2Zn4Ti15O36:Pr。高温固相法合成Ca2Zn4Ti15O36需要在1200℃灼96h才能形成纯物相。热重分析曲线和X射线衍射分析结果表明：溶胶-凝胶法制得的前驱体在700℃灼烧12h开始形成Ca2Zn4Ti15O36物相；在1000℃灼烧24h得到Ca2ZnTi15O36纯物相；最佳反应温度为1000℃，激活剂Pr^3 的最佳浓度为0．6mol％，发光强度比高温固相法增强了510％。     

煤与混合废塑料共热解固体产物中氯的赋存形态及在燃烧时的释放特性

通过红外光谱、热重 质谱及燃烧 水解实验，研究了煤与废塑料共热解固体产物中氯的赋存形态及在燃烧过程中氯的释放特性。结果表明，温度低于600℃热解的半焦中存在有机氯化合物；600℃以上热解的半焦（或焦炭）中氯主要以无机盐类存在。燃烧过程中氯的释放率与燃烧温度，煤与废塑料共热解的温度以及共热解时废塑料的加入量有关。燃烧温度越高，氯的释放率越大，900℃燃烧时，氯的释放率都在94%以上；在同一温度燃烧时，热解温度越高，氯的释放率越低。400℃热解的半焦最高释放率达99.86%，而1000℃热解的焦炭的最高释放率为94.35%。     

电石渣在煅烧/氯化反应中的HCl脱除特性研究

采用钙基废弃物———电石渣煅烧后脱除HCl。在煅烧/氯化反应器上研究脱氯反应温度、HCl体积分数、颗粒粒径和煅烧温度对电石渣脱氯性能的影响。结果表明,电石渣在700℃时取得最高氯化转化率;脱氯反应温度高于650℃后,电石渣氯化转化率均高于石灰石,电石渣高温脱氯更有优势。电石渣氯化转化率随反应气氛中HCl体积分数提高呈线性增长。随电石渣颗粒粒径增大,氯化转化率缓慢降低。高于900℃的煅烧温度不利于电石渣脱除HCl。煅烧后电石渣分布在2~10 nm的孔隙较多,氯化后分布在此孔径范围内的孔容和孔面积分别降低了56.2%和62.2%,2~10 nm孔隙是煅烧后电石渣吸收HCl的主要区域。     

聚氯乙烯在燃烧裂变过程的在线单光子离子化/共振增强多光子离子化-飞行时间质谱

用单光子离子化(SPI)／共振增强的多光子离子化(REMPI)-飞行时间质谱法对PVC材料的燃烧裂变过程进行了在线研究,发现与其它有机材料不同,PVC涂层材料在300℃时即发生裂变,生成苯系物、萘及少量多环芳烃。在空气条件下,产生酚类有机污染物。在700℃和800℃的低流速空气环境中检测到了二噁英的前体物——氯代苯(MCB)、氯代酚及氯乙烯单体,预示着二噁英的形成,并可间接在线监测二噁英的浓度。在各温度条件下都有多环芳烃(PAHs)产生,但在700℃～800℃时,产生的数量最多。提高空气流速可大大降低MCB和PAHs的产生。在：1000℃～1190℃时,燃烧趋于完全。     

工业NiW/Al2O3催化剂上二苯并噻吩的加氢脱硫动力学

以二苯并噻吩(DBT)为含硫模型化合物， 在高压滴流床反应装置中，考察了工业NiW/Al2O3催化剂（RN-10）的加氢脱硫(HDS)动力学规律，研究了氢分压（1.5 MPa～4.5 MPa）、氢油体积比（150~700）、液体质量空速(15 h-1~60 h-1）、反应温度（280 ℃~380 ℃）等对DBT的HDS反应结果的影响。结果表明，当氢分压和氢油体积比较大时，两者变化对DBT的转化率基本无影响；温度对DBT的转化率影响较大，提高温度可有效提高DBT的转化率，随着温度的升高，DBT转化率的增加逐渐变缓。采用2级平推流反应动力学模型对不同温度实验数据进行了拟合，求得了不同温度的表观反应速率常数，模型的相关系数>0.989。活化能计算结果表明，RN-10催化剂在高反应温度区(>330 ℃)的DBT的HDS活化能明显低于较低温度时的活化能，分别为13.4 kJ/mol和121.4 kJ/mol。对于RN-10催化剂，不可单纯地通过提高反应温度来大幅度提高HDS转化率。     

Catalytic gasification of Pakistani Lakhra and Thar lignite chars in steam gasification

采用热重法在常压与700℃~900℃条件下的水蒸气气化过程,对两种巴基斯坦Lakhra和Thar褐煤半焦进行了单一和混合催化剂(即3%钙和5%钠-黑液单一催化剂及一种3%钙和5%钠-黑液混合催化剂)对碳转化率、气化反应速率常数及活化能、有害污染含硫气体相对量的催化效应研究.两者Lakhra和Thar褐煤半焦经直接气化就可获得高的碳转化率,但采用纸浆黑液催化剂可使气化速率变得很快.含灰高的Thar褐煤半焦在纸浆黑液催化气化过程更易生成一些复杂的硅酸盐,从而导致比含灰低的Lakhra褐煤半焦出现一个更低的转化率.在水蒸气气化过程由半焦和纸浆黑液自身所产生的SO2 和 H2S含硫气体可为存在于纸浆黑液中的Ca盐所捕获而完成脱硫过程,但这一过程在低于900℃时更有效.缩芯模型 (SCM)可较好地用来关联转化率与时间的关系并给出不同温度下的反应速率常数k.基于阿累尼乌斯方程预测了反应活化能Ea 和指前因子A.在纸浆黑液和钙混合催化及纸浆黑液催化剂时,Lakhra褐煤半焦的Ea分别为44.7kJ/mol和 59.6kJ/mol明显小于Thar褐煤半焦的Ea=114.6kJ/mol 和 Ea=100.8kJ/mol,同样也小于无催化剂纯半焦气化时Lakhra褐煤半焦的Ea=161.2kJ/mol和Thar半焦的Ea=124.8kJ/mol.     

氧化锌脱硫中氢和氧的双气氛效应及动力学研究

用热重法研究了氧化锌脱硫中氢氧的气氛效应以及氢氧共同存在下氧化锌脱硫的微观动力学行为。实验温区为200 ℃～320 ℃，氧化锌粒度为100目～120目。研究结果表明，在0%～40%的体积浓度范围内，氢可促进脱硫反应进行；氧则由于会引起氧化锌表面析硫使得脱硫过程随其浓度的变化复杂化。氢氧双气氛下，氧化锌脱硫动力学行为可用改良收缩核模型进行描述，表面反应活化能和固体扩散活化能分别为14.96 kJ/mol和46.77 kJ/mol。     

乳糖和麦芽糖水解反应速率常数的毛细管电泳测定方法

利用具有高分辩率和高灵敏度的毛细管电泳－电化学检测方法测定乳糖、麦芽糖及其水解产物的浓度随反应时间变化的规律。在H     

Spectrophotometric determination of micro amounts of thiosulfate by liberation of thiocyanate from mercury(II) thiocyanate

The proposed determination of thiosulfate is based on the liberation of thiocyanate by the reaction of thiosulfate with mercury(II) thiocyanate and spectrophotometric determination of the thiocyanate with iron(III). The reaction of thiosulfate with mercury(II) thiocyanate is elucidated with reference to a system containing phosphate buffer; the phosphate is shown to participate directly in the reaction, and a balanced chemical equation is given. Optimum conditions are described for the stoichiometric formation of 3 mol of thiocyanate from 1 mol of thiosulfate. The method can be applied to the determination of thiosulfate in the range 3 × 10^?6–1.4 × 10^?4 M (1.7–78.5 μg thiosulfate in 5 ml).     

乙醇对环糊精葡萄糖基转移酶催化作用的影响

采用紫外吸收光谱法测定了乙醇、环已烷与β-环糊精包合反应稳定常数及自由能变化,确定乙醇与β-环糊精的包合反应稳定常数Ks=4.71 L/mol,ΔG=-3.84 kJ/mol;环己烷与β-环糊精包合反应的Ks=19.56 L/mol,ΔG=-7.37 kJ/mol.环己烷与β-环糊精的结合能力大大高于乙醇,故用乙醇提高其产率的机理不同于传统工艺中所添加的环己烷.通过测定乙醇对环糊精葡萄糖基转移酶催化作用的影响进一步探究其作用机理.结果表明,乙醇不仅能提高环糊精葡萄糖基转移酶环化作用的活力,并在一定程度上阻止对转化环糊精有抑制作用的小分子糖的形成,还可以减轻环糊精葡萄糖基转移酶对环糊精的水解及偶合作用,从而提高环糊精的产率.     

氯化铵对TiO2纳米晶的形成、 结构及性能的影响

以四氯化钛为原料, 通过氯化铵诱导晶化和热挥发分解法制备了二氧化钛纳米晶, 经粉末XRD, TEM, IR和比表面积及热重分析等手段进行了表征. 通过对粒子生长动力学分析, 在700 ℃以下存在两种生长势, 400 ℃时出现转折, 400 ℃以下粒子生长所需活化能为8.23 kJ/mol; 400 ℃以上粒子生长需活化能为45.71 kJ/mol. 于200 ℃时灼烧样品的表面积最大, 对甲基橙光催化降解活性最高.     

高变质程度无烟煤热天平二氧化碳加压催化气化动力学——热天平等温热重法

以碳酸钠为催化剂，在加压下用热天平等温热重法研究了四种高变质程度无烟煤（挥发分Vad=2.69%~4.35%）二氧化碳催化气化反应动力学，考察了0.101MPa~3MPa对二氧化碳催化气化反应的影响。结果表明，压力大于2.0MPa，增大压力不再加快反应速率。在2.0MPa、750℃~950℃测定实验无烟煤的转化率与时间的关系，用缩芯模型进行较好地拟合。按反应速率常数判定煤样活性大小顺序为：永安丰筛煤>永安加筛煤>永定煤>上京煤，活化能为： 157.21kJ/mol~185.89kJ/mol，要比相同煤种常压二氧化碳催化气化时具有更大的反应速率常数、 活化能和指前因子。 850℃及较低压力 0.101MPa~2.0MPa下，给出永安加筛煤气化动力学方程中的压力修正指数为0.34744，与文献报道一致。     

煤炭地下气化反应动力学特性的研究

煤炭地下气化过程中，高温的碳与二氧化碳和水蒸气发生的非均相反应决定了出口煤气的组分和热值。鉴于此，在煤焦与CO2和H2O（g)反应活性实验的基础上，研究了唐山刘庄煤焦与CO2和H2O（g)气化反应的动力学特性，确定了其化反应的速率表达式，得出其反应活化能分别为140．41kJ/mol和171．53kJ/mol。实验结果表明，还原带温度在1000℃-1100℃时，CO2具有较高的还原主;温度达1000℃时，H2O（g)分解可视为不可逆反应，且生成CO的反应速率明显大于生成CO2的反应速率，出口煤气组成中CO的浓度为CO2的7倍多，在上述工作的基础上，建立了“收缩反应核”模型，并分析了多相化学反应速度与温度的关系。