玉米芯快速热解油特性研究

利用层析法对玉米芯快速热解油进行分析。结果表明,裂解温度对热解油产率及其族馏分构成的影响很大。通过气相色谱(GC)分析表明,脂肪族馏分碳数分布主要在C12~34,在烷烃碳数分布上,脂肪族馏分与柴油相当。并利用傅里叶红外光谱(FT-IR)、核磁共振氢谱(1H-NMR)分析了600℃下得到的热解油特征,表明玉米芯快速热解油作为燃料和高品位化学品原料来源具有潜在的发展前景。     

蓖麻油基AB交联聚合物的介电性质

在-180℃至140℃范围内,用几个频率测定了蓖麻油基AB交联聚合物的介电松弛谱。对这些聚合物的多重松弛和相行为的研究表明,试样中的两组份在介电松弛谱上显现出相容的或近似互容的特征。试样中的次级松弛归因于聚氨酯组份中链段的局部运动。提出了一个描述界面极化的方法,计算了界面极化松弛活化能,它们同试样中组份间的相容性,界面相互作用大小以及分子链的柔曲性有关。     

热解和加氢热解煤焦油的组成和煤结构的关系

用色谱质谱联用技术测定了兖州烟煤和红庙褐煤在氮气下热解和加氢热解焦油的组成。在４５０℃～６５０℃的温度范围内考察了温度对热解和加氢热解苯类、酚类、萘类化合物产率的影响。结果表明兖州煤热解和加氢热解焦油中的正构烷烃以Ｃ８～Ｃ１０占优势，红庙煤中以Ｃ１７～Ｃ２０占优势。从热解产物看兖州煤和红庙煤的主体分子结构有着显著差别，兖州煤主要以稠环芳烃为主，其中的氧以氧杂环的形式掺杂在稠环结构中；红庙煤含有较多的酚羟基、酮、醚等官能团与碳骨架相连。加氢热解可以有效的脱除焦油中含氧、含硫官能团，改善焦油质量。     

负载Co介孔分子筛催化热解乙醇制备纳米碳管

以硅酸钠为原料,CTAB为模板剂,水热法合成MCM-41介孔分子筛,采用浸渍法制备负载钴的介孔分子筛(Co/MCM-41),并将其作为催化剂,CVD法热解无水乙醇制备CNTs.利用XRD、TEM、比表面积和孔径分布测定和Raman光谱等方法对所合成的介孔分子筛和纳米碳管进行了表征.结果表明:所制备的Co/MCM-41样品具有典型的MCM-41的介孔结构;当热解反应温度为750℃下所制备出的纳米碳管的品质最好.     

大同煤在不同温度下快速热解的液体产物

用热解-色谱-质谱联用技术测定了大同煤快速热解液体产物的组成。比较了低温和高温热解液体产物的组成之间的特征差异。在530℃至950℃范围内,考察了温度对主要液体产物包括脂肪烃(C_7～C_(19))、苯类化合物、酚类化合物和萘类化合物的影响。还根据煤分子结构模型对产物形成进行了探讨。     

全自动汞分析系统在土壤总汞测定中的应用

应用Hydra C全自动汞分析系统对土壤中总汞量的测定进行了研究。土壤样品经研磨并通过孔径0.15mm筛。称取一定量的样品(0.1g)置于样舟中,直接由氧气(载气)自动送入仪器的热解炉中,经干燥(300℃),热解(800℃)和催化还原(600℃)后进入金汞齐化器选择性吸收汞。然后加热汞齐释出汞蒸气,通过吸收池,用原子吸收光谱法在波长253.65nm处测得其吸收值。采用土壤标准物质由仪器自动制备汞含量在30.0ng以内以及30.0~300.0ng范围内的高、低浓度两条标准曲线。用2个含汞样品进行分析,得到测定结果的相对标准偏差(n=6)均小于2.0%。在无样品及称有0.1g样品条件下,分别进行10次测定,测得仪器和方法的检出限(3s)依次为0.022,0.082ng。对7件土壤样品分别用本法与原子荧光光谱法测定其汞量,经t检验法检验,表明两组数据间无显著差异。     

兴隆庄煤显微组份热解失重及热解反应动力学的研究

通过测定兴隆庄煤显微组份富集物WF、JF、BJF、SF的热解失重,研究了各显微组份热解失重特性。各显微组份富集物的失重曲线具有相似的形式,失重速率随温度的变化近似地呈高斯分布状,主要分解范围在380—540℃之间。由SF→BJF→JF→WF,热解总失重量和最大失重速率增高,微分曲线峰半宽增大。提高升温速度,热分解范围增宽,脱除挥发份产率增大。升温速度对不同显微组份富集物的影响程度不同,对SF影响最大,JF次之,WF最小。应用失重结果,借助解线性方程组的方法,计算出纯显微组份的失重数据,从而探讨了各显微组份的热解动力学,首次得到了兴隆庄煤各显微组份的热解活化能:镜质组为151.40kJ/mol,半镜质组为120.72kJ/mol,丝质组为116.45kJ/mol,稳定组为141.16kJ/mol。     

烯醛一步法合成异戊二烯的60—100℃油相分析

用精密分馏、制备色谱、气液色谱、物理常数(比重、折光率、分子量和元素分析)、紫外光谱、红外光谱和核磁共振谱等方法定性鉴定了烯醛一步法制异戊二烯油相样品(60—100℃馏分)中13个烃类单体和10个含氧化合物单体以及族分析出7个烯烃和3个含氧化合物。建立了蒸馏、液固色谱和气液色谱相结合的常规定量分析60—100℃馏分油相样品的方法。     

近红外光谱法快速测定乙烯原料油族组成

采用色谱仪测定乙烯原料油族训练集样品的组成性质的基础数据与近红外光谱仪测定训练集样品的近红外光谱,建立了乙烯原料油族基础数据和近红外光谱库,用化学计量学分析软件,采用偏最小二乘（PLS）方法将训练集样品的光谱和相应已测定样品的族组成基础数据相关联,建立了乙烯原料中正构烷烃、异构烷烃、环烷烃、芳烃、烯烃的定量和定性分析模型。该模型具有测定结果准确、可靠,测定简便、讯速的优点,适合在线生产中对样品的快速检测。     

废弃离子交换树脂基炭化树脂的制备与特性

以废弃的阳离子交换树脂为原料,在不同的炭化温度下,经过炭化活化工序,制备得炭化树脂 (CA).元素分析和红外光谱表明离子交换树脂表面的磺酸基经高温炭化-活化处理后,绝大部分发生热解反应,并生成了一定量的耐热砜基.炭化树脂的BET比表面积可达340.1m2/g.通过水溶液中苯酚吸附实验的初步结果表明,对苯酚的吸附量可达57.60mg苯酚/g炭化树脂,苯酚吸附量和BET比表面积成良好的线性关系;在实验研究的浓度范围内,可以用Langmuir方程很好的拟合吸附平衡数据.     

基于MFBRA和XPS的山西高硫无烟煤热解脱硫动态释放和相互转化规律的实验研究

利用微型流化床反应分析仪（MFBRA）,开展了两种山西高硫无烟煤的热解脱硫实验。通过对含硫气体动态释放的在线快速检测、结合原料煤和热解半焦的形态硫以及含硫组分的X射线光电子能谱（XPS）分析,研究了含硫气体释放特征及相应半焦含硫组分在热解过程中的变化,重点探讨了高硫无烟煤在氢气气氛下各含硫组分的动态释放和相互转化过程及规律。研究结果表明,高硫无烟煤有机硫含量越高,在氢气气氛下的脱硫效率越高;两种高硫无烟煤在氢气气氛下热解硫释放均呈现两个阶段,对应热解脱硫峰值温度分别为530-560℃和812-830℃。第一阶段由黄铁矿的还原反应引起,第二阶段以有机硫裂解为主;在低温热解条件下高硫无烟煤中无机硫会向有机硫转变,而在较高温度下发生不同形态有机硫之间的迁移。本研究结果将为高硫无烟煤制备低硫煤的技术开发提供方法指导和基础数据。     

碱／碱土金属催化松木屑快速热解机制

研究碱／碱土金属（AAEM）对生物质的热解及其热解产物组成的影响规律,可为生物质热解特性研究和热解产物的高效利用提供重要的理论依据。本文以松木屑为原料,将原样进行酸洗,并对酸洗样分别用K、Ca、Na和Mg氯化盐溶液浸渍,在500℃和Ar气氛下对各样品进行快速热解,考察了4种金属离子对松木屑热解产物组成分布的影响规律;通过热重分析考察了各个样品的热解特性;通过对热解生物油的气相色谱／质谱（GC／MS）分析考察了快速热解的焦油成分。研究结果表明：AAEM对松木屑有明显的催化作用,AAEM的存在能够提高热解气体和固体的产率,降低热解焦油的产率;AAEM能够降低热解温度,使热解更加容易进行;快速热解的焦油成分主要有酚类、酮类、醛类、芳烃、醇类、脱水糖类、呋喃类以及酸类,AAEM显著影响焦油产物组成,特别是呋喃类和芳烃的含量会有所增加。本文为优化生物质的热解条件与提高热解生物油品质具有重要意义。     

ICP发射光谱法测定四氯化硅中锰、铁、铬、钒、钛、铜、镍、钴等痕量杂质

四氯化硅是光导纤维的原料之一,为了减少光纤中光吸收的分贝数,就需对原料四氯化硅中锰、铁,铬、钒、钛、铜、镍、钴等有害杂质加以检测。我们用感应耦合等离子体(ICP)光源对这些有害元素进行了光谱测定。这种光源具有检出限低,稳定性好,组份影响较小、无电极沾污,并且摄谱前处理简便、使用方便等优点。四氯化硅沸点较低(57.6℃),易挥发。为了防止杂质损失,我们采用在室温或45℃左右,通入低流量氮气驱除基体,残留的杂质进行光谱测定,并进行了回收     

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%。     

典型沥青热解过程早期阶段的在位红外光谱研究——Ⅱ.溶剂精制煤(SRC)沥青烯组份在空气及惰性气流中之热解

用在位富氏变换红外光谱技术,测定了SRC沥青烯样品在热解及氧化热解过程中各种功能团的消长动态。当样品在空气中加热时,生成羰基的温度比A-240石油沥青在相同条件下生成同一基团提前40℃,即从190℃提前到150℃。与此同时,生成酚羟基的温度比A-240沥青提前60℃,为170℃。同样品在快速升温条件下经受热氧化时,于360℃生成表征酸酐的1830cm~(-1)吸收峰和表征酯类化合物的1745cm~(-1)吸收峰。氧化反应使脂肪基团快速减少,当反应温度达到420℃时,它们完全消失。沥青烯样品在惰性气流中热解时,脂链裂解以C_α-C_β链断裂为主,烷基的热解脱除比它们在空气气流中氧化消失要慢得多。含氧基团在惰性气流中大都分解消失,惟酚羟基残存。羧基在低温下氧化而生成并积累,但当温度达到350℃时则开始分解。     

热解过程中生物质半焦比热容的测定

采用热重-差示量热扫描法(TG-DSC)测量了生物质和一次热解焦炭及不同转化率下半焦的比热容,建立了计算半焦比热容的数学模型并与实验测量结果进行了对比。结果表明,生物质样品和热解焦炭的比热容在60~200℃随温度升高而线性增大。生物质焦炭的比热容低于生物质样品的比热容,从60℃时的1.2 J/(g·K)增大到200℃附近的1.8~2.0 J/(g·K)。生物质半焦比热容随热解转化率的提高而降低。由半焦比热容数学模型计算得到的结果在接近150~200℃时与实验测定的半焦比热容数值基本一致。     

用~1H-NMR结合IR光谱解析法对我国若干重质油组成结构的研究

本文研究了五个国产重质油和沥青样品的族组份和其结构。采用溶剂萃取和液体色谱结合的分离流程,将样品分成饱和烃和各种芳香馏份F_2、F_3,F_4以及苯可溶沥青质等馏份。根据红外光谱1380、2920cm~(-1)特征峰之吸光度和有关公式算出C_(?),从而较准确地估算出X值。在此基础上结合~1H-NMR、VPO分子量和元素分析等有关数据,求得五个油样中的11个馏份的平均结构参数和相应的平均分子结构模型。     

炭化温度对红柳林煤温和液化-炭化耦合转化产物的影响

在炭化温度为430-600℃研究了红柳林煤温和液化-炭化耦合转化过程的产物分布及理化性质。结果表明,半焦产率达40.64%-53.02%,有机液相产率达30.89%-36.98%,正己烷可溶物产率达29.74%-33.28%;在较低温度下炭化温度升高有利于正己烷可溶物产率提高,而在较高炭化温度下则相反;430℃炭化温度下半焦表现出较强黏结性,550℃炭化温度下半焦的黏结性消失,挥发分降至10%左右。通过调节炭化温度可使半焦定向用于配煤炼焦或无烟煤原料。     

硅胶表面键合物的正电子湮没谱研究

本文在多孔无定形硅胶的表面上键合了不同极性的化学基团, 制成一系列相同基体, 但表面基团不同的样品, 测定了其正电子湮没寿命谱, 发现寿命谱的最长寿命组份随表面键合基不同, 寿命值有明显差别。寿命值与基团的极性及基团的体积有关, 正电子湮没谱的最长寿命组份能灵敏地表征表面的极性和化学性, 可作为表面化学定性分析的有用技术。     

新型阻燃剂1 ,3 ,5-三(5 ,5-二甲基-1 ,3-二氧杂己内磷酸酯基)苯的合成及表征

以1,3,5-三羟基苯、新戊二醇、三氯氧磷等为原料,采用简洁、高效的合成路线,通过两步反应合成了新型阻燃剂1,3,5-三(5,5-二甲基-1,3-二氧杂己内磷酸酯基)苯.通过红外光谱、核磁共振氢谱、质谱、元素分析以及热失重分析等对产物结构和热性能进行了表征和研究.热失重分析表明:该阻燃剂起始分解温度为295.26℃ ,在295.26℃ ~343.38℃和350.40℃ ~578.04℃温区迅速炭化;当阻燃剂被加热到681.03℃时,炭残余量高达43.33 %.