Effect of Drying Methods on the Structure and Combustion Activity of Mn—Substituted Hexaaluminate Catalysts

Conventional oven drying (COD) and supercritical drying (SCD) methods were applied to the preparation of Mn-substituted hexaaluminate (BaMnA111O19-α) catalysts. The effect of drying methods on phase composition, specific surface area, pore structure, reduction behavior of Mn^3 ions, and combus-tion activity of the samples was investigated. The homogenous mixing of the components in the sol-gel process could be maintained by SCD, and the hexaaluminate phase was almost the only phase of the resulting materials after calcination. H2-TPR revealed that the Mn^3 ions in the sample obtained by SCD were easier to be reduced than that by COD. Moreover, the samples obtained by SCD have higher surface area, narrower pore size distribution, and higher combustion activity than those obtained by COD.     

逆微乳液法合成六铝酸盐甲烷燃烧催化剂

采用逆微乳液为媒介合成六铝酸盐及其金属取代系列甲烷燃烧催化剂.首先研制了由表面活性剂、助剂、油相和水相四组分逆微乳液拟三元体系相图,选择十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)为表面活性剂,脂肪醇为助剂,正辛烷为油相和水相[或Al(NO3)3溶液].研究了助剂脂肪醇链长、表面活性剂与助剂相对量和盐浓度对微乳液体系形成和稳定性影响,并以电导率随水含量变化的规律很好地印证了微乳液体系的相行为.选取相图中稳定微乳区合成了具有高温稳定性的甲烷催化燃烧催化剂六铝酸镧[La(Mnx/Fex)Al12-xO19-δ].用BET、TG-DTA和XRD表征了催化剂的物性和结构,并在微型固定床反应器中考察了对甲烷燃烧的催化活性.结果表明,利用逆微乳液作为反应介质使催化剂前驱体分散更充分,使六铝酸盐晶相形成的温度有效地降低到950℃.Fe取代的六铝酸盐具有较好高温催化活性和热稳定性,而Mn取代的同晶体则具有较好的低温催化活性,Fe和Mn离子同时对Al3 进行取代时,由于两者之间存在的协同效应明显提高了催化剂的催化活性和比表面,T10仅为475℃,T90为660℃.     

Gd_3Al_5O_(12)∶Eu~(3+)柠檬酸盐硝酸盐燃烧法合成及其发光性能研究

采用柠檬酸盐硝酸盐燃烧法,在较低的温度(900℃)下成功地合成单一晶相Gd3Al5O12∶Eu3+发光粉体,紫外激发荧光光谱分析表明,粉体615 nm和593 nm荧光发射源于Eu3+的5D0-7F2和5D0-7F1跃迁.该方法中各工艺条件(如pH值、柠檬酸/金属离子比、煅烧温度)对Gd3Al5O12∶Eu3+发光性能均有影响,通过试验得出了获得最佳发光性能荧光粉体的工艺参数.     

热重质谱联用(TG/MS)系统的建立和应用

将两种商品型分析仪器热重（TG）和质谱（MS）联用，并将这一热重质谱联用系统（TG／MS）应用于含酚废水的催化氧化和煤燃烧的过程研究，在获取样品重量变化的同时对逸出气相产物进行了在线检测，获取了苯酚氧化反应的历程和煤燃烧过程中氮、硫氧化物的逸出信息。     

吸热型碳氢燃料在银、镧改性混合分子筛上的裂解研究

为进一步提高吸热型碳氢燃料的吸热能效，考察了吸热型碳氢燃料NNJ－150在USHY和HZSM－5混合分子筛以及银、镧改性混合分子筛催化剂上的催化裂解。结果表明，在Ag-LaUSY Ag-LaZSM-5(75:25)混合分子筛催化NNJ－150裂解反应中，低碳烯烃选择性较高，催化剂寿命较长。采用此催化剂，能较好满足吸热型碳氢燃料裂解的需要。     

轻工业纤维素生物质过程残渣能源化技术

以农产品为原料的轻工业大都是典型的流程工业,在通过转化过程将原料转化为食品、饮料、添加剂、调味料、纸和中成药等产品的同时产生被称为过程残渣的固体废物与废料,如白酒糟、酒精糟、醋糟、甘蔗渣、中药渣、油粕、酱渣、菌渣和造纸黑液可熔渣等.这些残渣产生于特定的生产过程,富含纤维素、蛋白质或木质素,因此代表一种已经被集中的生物质资源.它们同时含水50%-80%、易腐烂变质、甚至呈弱酸碱性,因此是重要的环境污染源.本文着眼于轻工生物质过程残渣的高值化利用,分析指出富含纤维素的白酒糟、醋糟、甘蔗渣、中药渣、茶渣和造纸边角料等适合作为生物质能源而被转化利用,并根据资源特征提出了可能的技术路线.通过分别对热化学路线涉及的脱水干燥、燃烧发电与气化发电技术和集成乙醇发酵、沼气发酵的复合转化技术进行技术综述,最后针对不同规模的富含纤维素轻工生物质过程残渣能源化提供了技术选择建议.     

油烟污染及其排放控制技术

烹调油烟已经成为城市三大公害之一, 对环境和人体健康造成了巨大危害, 油烟治理势在必行. 本文介绍了油烟的组成、分析方法和主要危害, 阐述了各类油烟净化技术的技术特点, 分析了油烟净化的国内外研究动态, 指出催化燃烧技术是油烟污染控制技术的发展趋势.     

垃圾衍生燃料流化床燃烧过程中HCl和NOx的排放研究

在床总高为4040mm的变截面流化床中试规模装置内，研究垃圾衍生燃料(RDF)在气化和燃烧不同阶段中NOx和HCl的生成特性。含NaCl的垃圾衍生燃料在流化床内燃烧，燃烧低于640℃时，Ca(OH)2的脱氯效果比较好;但随着温度升高，烟气中HCl的体积分数迅速增长，但脱氯效果明显受到CaCl2化学反应平衡的限制。燃烧状况特别是氧的体积分数对NOx的生成影响比较大。含氮量高的RDF燃烧产生NOx的体积分数明显高于低含氮燃料所产生的。     

煤的超临界醇萃取脱硫：Ⅲ.形态硫的变化

本文分别应用Ｍｏｓｓｂａｕｅｒ谱和ＸＰＳ（Ｘ射线光电子能谱）技术考察不同反应 条件下固体产物中的无机硫和有机硫的形态变化，结果表明；在超临界醇萃取脱硫过程中，黄铁矿硫的转化反应如下：ＦｅＳ２－ＦｅＳ＋Ｆｅ１－ｘＳ，，转化的数量和深度主要取决于反应温度。２７５℃时磁黄铁矿（Ｆｅ１－ｘＳ）形式为ＦｅＳ１．１０１，４５０℃时为ＦｅＳ１．０８５；有机硫基团中ＰｈＳＨ ，Ｐｈ２Ｓ和四氢噻吩较易脱除，Ｐｈ２Ｓ     

Modified Ceria-Zirconia Fluorite-Like Catalysts for the Combustion of Methane

For dispersed ceria-zirconia-based solid solutions prepared via the polymerized complex method and annealed at 700℃, effects of bulk doping by Ca, Mn, Co, Bi or Nb cations and surface modification by Mn and Pt on their structural features, surface/bulk oxygen reactivity and catalytic activity in methane combustion are considered. With up to 20 mol% doping, a structural type of homogeneous solid solutions of anion-deficient fluorite with disordered anion vacancies is formed. Doping by transition metal cations or Pt increases the mobility and reactivity of the surface/bulk oxygen. A broad variation in specific rates of methane combustion for the studied systems was observed, suggesting structural sensitivity of this reaction. In general, there is no universal relationship between the oxygen mobility, the reactivity and the catalytic activity in methane combustion, which is explained by the factor of specific methane activation on surface active sites. For the Pt-promoted samples, Pt efficiency in methane activation depends on the Pt-support interaction, and the most favorable ones being mixed Pt/MnOx and Pt/NbOx clusters on the surface of the supports that exhibit high lattice oxygen mobilities.