等离子体热解煤及模型化合物的热力学分析

在等离子体反应器中煤及石墨热解生成乙炔研究的基础上,选取了与挥发物相类似的气态脂肪族及液态芳香族模型化合物以及设计了与这些模型化合物生成乙炔有关的反应,通过计算这些热解反应在不同温度下的Gibbs函数变化ΔG°,对其进行了热力学分析。根据上述实验和理论研究,更进一步证实了煤释放出的挥发分是生成乙炔的主要来源,同时也得出了乙炔在高温时易生成是由于熵效应。这些研究为探索煤在等离子体热解反应器中生成乙炔的机理提供了有用的信息。     

射频等离子体热解废轮胎的研究

Disposal of the huge piles of used tires is increasingly becoming a problem all over the world. Incineration may utilize the energy content of waste tires, but it is associated with the generation of SO2, NOx and other hazardous emissions. Pyrolysis is an alternative disposal method with the possibility for recovery of valuable products from used tires. Recently, waste processing technology based on plasma processes has received much attention due to a number of advantages such as high treatment rate, small space volume, etc. In this paper, the pyrolysis of waste tire using a capacitively coupled radio-frequency （RF） plasma reactor was investigated. The lab-scale RF plasma reactor was operated with RF powers between 1 600 W and 2 000 W, pressures between 3 000 Pa and 8 000 Pa （ absolute pressure） and temperatures between 1 200 K and 1 800 K. In the tire powder pyrolysis experiments, two product streams are obtained： combustible gas and char. The physical properties （surface area, porosity, particle morphology） as well as chemical properties （elemental composition, heating value and surface functional groups） of char were examined to exploit the potential applications of the char. The results indicate that the RF plasma pyrolysis would be a useful technology for waste disposal.     

甲烷在微波等离子体下直接转化成C2烃

研究了非平衡微波等离子体中影响甲烷脱氢转化的几个因素，如功率、ＣＨ４／Ｈ２比和体系压力。在最佳条件下，甲烷转化率和乙炔的选择性分别达到７７．４６％和７４．０４％。     

煤热解过程中气态硫及气态烃逸出的同步在线分析

建立了一种简单的在线同时检测煤热解过程中气态硫及烃类选出的方法-TPD-FPD＆FID。检测装置由可实现程序升温的微型热解反应器(TPD)、在线的火焰光度检测器和火焰离子化检测器(FPD)及数据采集系统构成，数据处理方法简单。应用此方法对神木煤进行了分析，得到了其气态硫及烃类选出的动态特征。并通过对比实验验证了此方法的准确性及重复性。     

粒径对煤在H2/Ar等离子体中热解的影响

对粒径在H2／Ar等离子体煤热解制乙炔中的影响进行了研究，得到了煤的粒径与煤的裂解程度（转化率）、乙炔收率、乙炔在产品气体中摩尔分数和反应器壁结焦的关系，并且在考虑各种因素的制约下，对如何选择最佳粒径和粒径分布的问题进行了讨论。根据煤等离子体热解制乙炔反应器壁结焦的机理和煤粒径是影响反应器内结焦的重要因素，提出了进料粒径双峰分布缓解煤等离子体热解制乙炔装置结焦的新方法，实验证明该方法可行。     

繁峙煤镜质组的生烃特征与热解产物生成动力学研究

本文利用付立叶红外光谱（ＦＴＩＲ），热解气相色谱（Ｐｙ－ＧＣ）及热解气相色谱质谱（Ｐｙ－ＧＣ－ＭＳ）联用技术等分析手段，探讨了我国山西繁峙煤镜质组的生烃特征，鉴定了如气体烃、正构脂肪烃、苯酚、单环芳烃以及甲氧基酚类等热解产物６７种化合物。用相继等温热解法一级反应动力学模型，求取了热解产物如气体组分（Ｃ１￣Ｃ６）、轻烃（Ｃ７￣Ｃ１４）、重烃（Ｃ１５￣Ｃ３０）、正构脂肪烃（ｎＣｉ）、烷基芳烃、苯酚等的     

二氧化碳和天然气经过微波等离子体直接转化成C2烃

二氧化碳和天然气经过微波等离子体直接转化成Ｃ２烃陈栋梁雷正兰刘万楹＊⒇张承聪洪品杰戴树珊（中国科学院成都有机化学研究所，成都，６１００４１）（云南大学化学系，昆明，６５００９１）二氧化碳和甲烷都是很稳定的非极性分子，要使其分子活化，发生化学反应，转化...     

一氧化碳和甲烷在微波等离子体下直接转化成低碳烃(英文)

本文报道了微波等离子体下（２．４５ＧＨｚ）一氧化碳和甲烷直接转化成低碳烃的一种新方法。研究了影响产物分布的几个因素：微波输入功率、反应物比例及体系压力。乙炔和乙烷是主要有机产物。随着微波输入功率的增加和体系压力或ＣＨ４／ＣＯ比例的降低，乙炔含量增加，乙烷含量减少。反应中有少量乙烯和Ｃ３烃生成。没有检测到Ｃ４及含氧有机化合物。     

饱和烃热裂化夺氢氢转移能力研究

研究了在热反应条件下石油渣油中饱和烃夺氢氢转移能力的测定方法和结果。饱和烃受热生成的自由基可从氢化芳烃四氢萘夺取活泼氢,由此可测定不同饱和烃的夺氢能力。研究结果表明,饱和烃可剧烈裂化而具有较强的夺氢能力,且这种夺氢能力随反应条件苛刻度增大而增强,对于正构烷烃或石蜡系列,其夺氢能力随分子量增大而增强,而对于不同来源石油渣油的饱和分,其夺氢能力的差别不大。沥青质的存在可诱导饱和烃剧烈裂化,增大饱和烃的夺氢能力。     

热解吸低温等离子体质谱技术直接快速筛查蔬菜中的有机磷农药

在传统低温等离子体质谱技术的基础上引入热解吸装置,建立了一种直接快速筛查蔬菜中有机磷农药的新方法。白菜样品经乙腈提取,离心取上清液进行质谱检测,在正离子检测模式下,将承载样品的载玻片置于加热块上进行解吸,被低温等离子体射流离子化后进入质谱检测。结果表明,在优化实验条件下,8种有机磷农药在0.005～0.200 mg/L质量浓度范围内线性良好,相关系数均大于0.99,检出限为0.001～0.010 mg/L,加标回收率为90.5%～119%,相对标准偏差(RSD,n=6)为12%～17%。与无热解吸条件相比,检测灵敏度提高了9.3～41.7倍。该方法操作简单,无复杂的样品前处理,灵敏度高、准确性好,可用于蔬菜中8种有机磷农药残留的同时测定,在大批量样品的非靶向分析中有较大的应用前景。     

废聚丙烯塑料等离子体热解研究——水蒸气的加入对改善气体品质的影响

以聚丙烯为试验物料，利用N2热等离子体在等离子体反应器内进行了一系列热解试验，重点考察了气体产物成分及含量。在反应过程中加入过热水蒸气以改善气体品质，在本实验条件下，气体产物中CO与H2之和可以达到40%，C2H2可达到5%。     

铁催化剂对煤热解过程中氮元素迁移的影响

应用ＸＲＤ和ＥＸＡＦＳ技术表征了热解温度对煤中铁催化剂形态的影响，用ＸＰＳ表面分析方法研究了铁催化剂对煤热解过程中氮元素迁移的影响。结果表明：铁元素在低温制备煤焦中的主要物相是Ｆｅ２Ｏ３和Ｆｅ３Ｏ４，而在高温制备的煤焦中，还原态α－Ｆｅ和铁碳物种（Ｆｅ，Ｃ）是铁元素的主要存在形态。煤或焦中的氮元素以季胺盐、吡啶和吡咯等三种形态存在。铁能催化季胺盐在较低温度下分解。与吡咯类氮相比较而言，铁能优先催化     

直流电弧等离子体热解甲烷制备纳米碳管

将直流电弧等离子体技术用于甲烷热解制备纳米碳管的过程，并用TEM、ICP-CAS、TGA对所得固相产物进行了分析表征。结果表明，纳米碳管生长在铁质反应器壁面上，直径在20 nm～50 nm之间，具有多种形态，形态较为奇特的有螺旋状纳米碳管和放射状纳米碳管。该方法的特点是可同时副产大量氢气，实现了甲烷裂解制氢与合成纳米碳管两个过程的耦合。     

废旧高分子材料在回转窑内热解的研究：热解终温对热解产物的影响

以废旧高分子材料—ＰＥ塑料,ＰＶＣ塑料和废轮胎为试验物料,在外热式回转窑内进行了一系列热解试验。考察了热解终温对热解产物的产率及产物特性的影响。随热解终温的提高,热解气体的产率上升而半焦的产率下降;ＰＥ和ＰＶＣ的热解焦油的产率下降,而废轮胎则相反。在试验温度范围内热解气体的平均热值有一最大值;ＰＶＣ在热解过程中Ｃｌ－ＨＣｌ的转化率为５２０％～５６０％;热解终温对焦油的ＣＨ原子比、热值及族分均有一定影响;热解终温对热解半焦的热值、Ｃ和Ｈ残余率以及半焦反应活性也有一定的影响     

等离子法转化CO2为CO研究进展

评述了国内外等离子法转化CO2 为CO的发展状态与趋势 ,重点介绍了非平衡等离子体技术转化CO2 为CO的发展 ,探讨了它的基本反应机理 ,并提出了提高二氧化碳转化率的有效途径是负载型催化剂的研制及研究二氧化碳与有机物的氧化偶联反应 (如CO2 +2CH3 OH·(CH3 O) 2 CO +H2 O)具有重要意义。这为CO2 的化工利用开辟了一条广阔而有效的途径 ,也是控制温室效应 ,促进可持续发展的有效手段     

生物质在超临界水中热解行为的初步研究

在间歇式高压反应釜中，考察了生物质（稻杆）在超临界水中的热解行为，研究了热解产物分布随反应温度、压力以及停留时间的变化规律。结果表明,气体收率随温度升高而增加，油收率则先增加后减少，380 ℃～410 ℃产油量较大，可达28.57%；气体收率和油收率随压力升高而增加，残渣收率则明显减小，但当压力高于31.5 MPa后，油收率基本不再随压力的升高而变化；气体收率随停留时间的延长而增加，油收率则先增加后减少。