基于改进BP神经网络的煤催化气化预测模型研究

采用改进的三层BP神经网络建立了煤催化气化反应失重率、气化初始温度和最大气化速率所对应温度的预测模型。结果表明,采用改进BP神经网络模型在此研究中可达到较高的精度,其最大预测误差分别为5.18% 、5.65% 、2.33%,明显小于归回公式的预测误差。
     

HPLC-ELSD法测定生物柴油中的游离甘油

采用液液萃取及高效液相色谱-蒸发光散射检测技术,建立了生物柴油中游离甘油含量的测定方法.待测生物柴油经乙腈-水(75:25)抽提并离心分离后,取部分下层水相进行分析.优化的色谱条件为:色谱柱Inertsil NH2 (250 nun ×4.6 mm,5μm );流动相为乙腈-水(75:25);流速1.0 mL/min;...     

应用TG-FTIR技术研究黄土庙煤催化热解特性

用浸渍法制备过渡金属氧化物担载型催化剂MO_x/USY(M=Co、Mo、Co-Mo),用热重红外联用技术考察了MO_x/USY催化剂对黄土庙(HTM)煤热解失重特性和热解产物生成规律的影响。热重实验结果表明,MO_x/USY催化剂可使HTM煤热解的二次脱气条件更为温和,热解峰温分别提前14、23和9℃。动力学分析结果表明,MO_x/USY催化剂可降低HTM煤样热解的活化能。FT-IR研究表明,MO_x/USY催化剂可有效改善HTM煤热解产物的组成和分布,CoO_x/USY催化剂能显著提高HTM煤热解产物中高热值气体(CO、CH₄)和轻质芳烃以及脂肪烃类化合物的含量;MoO_x/USY催化剂没有明显改善HTM煤热解产物组成和分布;MoO_x-CoO_x/USY催化剂可促进CO、CH₄、轻质芳烃和脂肪烃类化合物的生成,却使热解产物的生成向高温区移动,说明USY负载的不同过渡金属氧化物对煤样热解行为和热解产物有较大影响。     

HPLC-ELSD法测定生物柴油中游离甘油含量

建立了高效液相色谱(HPLC)-蒸发光散射(ELSD)法测定生物柴油中游离甘油的方法。用水萃取生物柴油中的甘油,选用强酸型阳离子交换柱(Ultimate XB-SCX)分离甘油和杂质,流动相为乙腈-水(25:75,V:V),柱温35℃;ELSD漂移管温度30℃,载气压力360 kPa。结果表明:在7.12～307.31 mg/kg范围内,甘油峰面积和其浓度的对数具有良好的线性相关性,相关系数r为0.9929。甘油的回收率为96.3%～105.6%,RSD均小于2.0%(n=5)。最低检测限(LOD)和最低定量限(LOQ)分别为2.50 mg/kg、7.12 mg/kg。该研究为生物柴油中游离甘油的提取和检测提供了一种快速高效的方法。     

表面富硅型ZSM-5分子筛的甲醇制对二甲苯联产低碳烯烃催化性能

通过表面化学改性制备表面富硅型ZSM-5分子筛,采用XRD、N2等温吸附-脱附、TEM、NH3-TPD和Py-FTIR等手段对其孔结构和酸性质进行了表征,考察其甲醇制对二甲苯联产低碳烯烃反应的催化性能。结果表明,引入Zn使催化剂中一部分强酸转变为中强酸,并增加了具有脱氢作用的Zn-L酸中心,提高乙烯和丙烯的选择性;Mg改性不仅可以调节孔道的择形性,而且增加了L酸中心的数量,有利于PX的生成;不同硅源的多次硅沉积使得SiO_2可以更均匀地沉积在外表面,调变催化剂的酸性质和孔结构,从而进一步提高对二甲苯及乙烯和丙烯的选择性。最终,二甲苯中对位选择性可达到87.1%,二甲苯及乙烯和丙烯的选择性达到61%,乙烯在C_2烃类的选择性高达97.8%,丙烯在C_3烃类中选择性高达90.6%。     

二维(2D)沸石与三维(3D)沸石的制备及催化研究进展

如今在能源紧缺和“双碳”背景下, 能源清洁高效利用显得异常重要. 沸石催化剂是在能源加工过程中提高产出和品质的重要手段, 现已成为该领域的研究热点. 随着对沸石研究的进一步深入, 它们的性质和结构逐渐清晰, 广泛应用于催化、吸附、分离等行业. 独特晶体结构的二维沸石, 它们的片层结构在降低分子传输路径的同时, 可增大活性位点的可及性, 降低了积碳率, 具有较大应用潜力. 此外, 通过改变结构导向剂的结构可以拓宽二维沸石的种类, 符合工业上适应范围广的特点. 在此, 综述了两种维度分子筛的发展过程, 阐明了它们在不同领域中催化转化的构-效关系, 以及二维沸石的制备路径. 整理了合成机理并分析了二维沸石在比表面积和活性位点可及性上的优势, 为二维沸石分子筛在工业中的应用提供借鉴.     

分光光度法测定生物柴油中的磷含量

本文通过对生物柴油样品进行皂化-灰化,建立了一种测定生物柴油中磷含量的分光光度分析方法。助剂KOH和K2SO4与生物柴油反应生成皂,皂灰化后得到易溶的磷酸钾盐,经钼蓝比色法测得生物柴油中的磷含量。该方法将生物柴油的催化灰化过程转化为皂的灰化过程,克服了生物柴油灰化过程的飞溅、燃烧,缩短了灰化时间,简化了后续操作。结果表明:本方法测定生物柴油中的磷含量与国家标准方法相当,相对标准偏差为3.01%,回收率在96.04%~105.61%之间,检测限为0.37mg/kg,定量限为1.22mg/kg。本方法准确度和精密度较高,可满足生物柴油中磷含量日常检测的需要。     

中低温煤焦油重油正庚烷萃余物的反应(甲醛)分离与分析

以陕北中低温煤焦油重油为原料,采用正庚烷溶剂萃取得到煤焦油正庚烷萃余物（H-CT）并与甲醛反应,通过溶剂萃取法将反应后产物（P）分为：正庚烷可溶物（HS-P）、正庚烷不溶甲苯可溶物（HI-TS-P）、甲苯不溶喹啉可溶物（TI-QS-P）和喹啉不溶物（QI-P）。借助GC-MS、FT-IR、TG-FTIR等分析手段,对P的结构组成进行了表征。结果表明,与H-CT相比,P中TI-QS-P组分和氧原子的含量较多,C/H原子比较高;HS-P、HI-TS-P、TI-QS-P和QI-P的含量分别为11.63%、26.42%、57.08%和4.88%;HS-P和HI-TS-P均以中性组分（以芳烃为主）为主,酸性组分（以酚类为主）含量较少,其余为含O、N、S等杂原子化合物;TI-QS-P富集了羰基、亚甲基桥键及稠环芳香化合物,且含酚羟基及芳环取代物,具有较高的热稳定性。     

六铝酸盐结构及其在高温反应中的应用

六铝酸盐因其特殊的层状结构具有高温热稳定性;晶格中Al³⁺可被不同过渡金属和贵金属离子取代,具有活性组分可镶嵌性;镜面层排列疏松,为氧的优先扩散通道;以上结构特质为六铝酸盐在高温涉氧方面的应用奠定了坚实的基础。本综述从六铝酸盐的结构出发,详细讨论了六铝酸盐的结构类型（磁铅石型和β-Al₂O₃型）和金属取代对其微观结构（尤其是金属化学状态）的影响,并介绍了近年来六铝酸盐在高温涉氧反应,如CH₄催化燃烧、环保领域N₂O消除、航天推进级N₂O分解、甲烷化学链燃烧和重整中的应用,重点关注了六铝酸盐结构与性能的关联,最后对六铝酸盐未来研究方向作出展望。     

正弦波温度边界下多孔介质方腔内非热平衡对流传热数值模拟

采用局部非热平衡模型,在方腔左侧壁面温度正弦波变化、右侧壁面温度均一的边界条件下,通过SIM-PLER算法数值研究了固体骨架发热多孔介质方腔内的稳态非达西自然对流,主要探讨了不同正弦波波动参数N及方腔的高宽比M/L对方腔内自然对流与传热的影响规律。计算结果表明:正弦波温度边界使得方腔内的流场出现了复杂的变化,流体及固体区域左侧壁面附近出现了周期性的正负变化的温度场分布,左侧壁面局部Nusselt数出现了周期性的震荡现象;存在一个最佳温度波动参数N=1,此时多孔介质方腔内的整体散热量达到最大值;增加方腔高宽比会显著地削弱方腔内的自然对流传热过程,小高宽比也会在一定的程度上削弱多孔介质方腔内的对流传热。