氢气和合成气下生物质高压液化过程的实验研究

在小型高压反应釜中以四氢萘为溶剂,氢气和合成气为液化反应气,通过对不同液化条件下所得液化产物的收率及性质分析,考察了不同液化条件（反应温度、反应时间、反应气压力）对锯屑高压液化行为的影响;同时在相同液化条件下,通过液化产物收率和性质的分析,考察了气氛对锯屑高压液化行为的影响,探讨了用合成气代替氢气进行液化的可行性。结果表明,在氢气和合成气气氛下,随着反应温度的升高、反应时间的延长或反应压力的提高,液化油的收率都是增加的,但各种条件对液化油收率的影响程度不同。温度影响最大,时间影响次之,而液化气压力的影响最小。其他液化条件完全相同的情况下,氢气和合成气下所得产物的收率及性质相近,用合成气代替氢气液化具有可行性。在此条件下优化的液化反应条件为,以四氢萘为溶剂,反应温度为300℃,气体压力为2MPa,反应时间为30min,转化率为75.1%,液化油收率高达48.4%。     

反应条件对哈密煤温和液化沥青质结构和热反应性的影响

沥青质(包括沥青烯和前沥青烯,PAA)作为煤液化的重要产物,其结构和性质对煤的高效液化及其后续利用至关重要。沥青质的结构和性质与液化反应条件密切相关,因此,本研究以四氢萘为溶剂,考察了反应温度、停留时间、反应压力、溶煤比等条件对哈密煤温和液化沥青质(HMPAA)结构和性质的影响。利用元素分析、红外光谱、固体¹³C-NMR等分析了不同温和液化反应条件下所得HMPAA的结构特征;利用TG-MS考察了HMPAA的热解反应性和热解过程中的气体逸出规律。结果表明,HMPAA的收率随反应温度降低、压力升高、停留时间缩短及溶煤比增加而升高。在温度为340℃、停留时间为1 h、压力为3 MPa、溶煤比为2∶1的条件下,HMPAA收率最高,达到35.0%。HMPAA碳结构由脂肪碳和芳香碳组成,其中,芳香碳占80%左右。升高温度有利于哈密煤液化反应向生成芳香化程度更高的HMPAA组分的方向进行;延长停留时间,HMPAA的芳环缩合程度增大;增大溶煤比,HMPAA芳香度和芳环缩合程度均减小;在本研究考察的范围内改变压力对HMPAA结构性质影响不大。HMPAA在250℃左右开始发生热解反应...     

有机玻璃微液流化学芯片的研制及性能

研究了有机玻璃微液流化学芯片的制作工艺及其条件，优化了制片过程的条件，在5-15kgf压力、170-180℃保温20min条件下使用微细金属丝和玻璃阳膜压印管道，在15kgf压力、120℃保温15min键合，制作了单层二维及双层三维变向的微液流芯片。并在所制作的微芯片上观测了双流体混合状态，对LuminolKMnO4-Pb^2 化学发光体系进行了测试。     

Qp=ΔH和δQp=dH成立的压力条件

阐述了热力学中系统压力与外压、恒压过程与等压过程的联系和区别,讨论了Qp=ΔH和δQp=dH成立的压力条件。结论是:Qp=ΔH成立的条件是系统压力允许波动的等压过程,而δQp=dH成立的条件是系统压力不允许波动的恒压过程。     

微生物法生产1,3-丙二醇的代谢及关键酶研究进展

微生物法生产1,3-丙二醇具有条件温和、环境友好的特点,是目前研究的热点。本文着重介绍了微生物法生产1,3-丙二醇所涉及的菌种和代谢过程,系统阐述了1,3-丙二醇代谢过程中关键酶的性质特点及有关基因,并展望了未来的发展趋势。     

金属镝生产工艺的改良

实验主要针对金属Dy一次还原生产中的氩气充入量、还原剂Ca加入量、二次精炼过程中精炼时间以及精炼温度分别进行控制,在生产结束后对所产金属杂质含量进行汇总分析。结果表明:氩气压力过大或过小,对还原反应都会造成不利影响,将氩气压力设定在-0.07MPa时,所获得的金属收率可控制在97.5%以上;实验中加入过量25.8%的Ca所获得的金属收率超过97.5%,进入粗金属中的杂质Ca,Fe都控制在比较低的水平;在精炼时间为40 min的条件下,精炼温度保持在1500℃左右时,收率达到99.7%,金属中W,Fe等杂质含量相对较低。对于生产高纯金属Dy,通过改进相关工艺参数,完全可以实现产品品质的进一步提高。     

解耦质子-电子传输促进Ru-Pb二元电催化剂上的OER动力学

开发酸性条件下的析氧反应(OER)电催化剂是质子交换膜(PEM)电解水技术的核心问题.Ru基催化剂作为酸性OER中的基准催化剂,其OER活性被传统的协同质子-电子转移过程带来的比例关系所限制,仍然存在动力学迟缓的问题.基于荷电表面可能有利于加速OER动力学的认识,本文将具有赝电容性质的元素Pb加入Ru基催化剂中以提升O...     

自发过程总熵判据的讨论式教学实践

将讨论式教学法的基本思想应用到物理化学的课堂教学中,对物理化学的教学难点--热力学自发过程总熵判据的适用条件问题进行了深入的讨论,最终归纳总结,得出重要结论：总熵判据只能用来判断过程的可逆性,不能直接判断过程的自发性。要想进一步判断过程的自发性质,须结合系统与环境之间交换的总功进行判断。通过讨论式教学实践,学生对热力学自发过程总熵判据的适用条件有了更加深入的理解,给后续课程的学习打下了良好的基础。     

ZSM-11沸石生长机理的研究

以Silicalite-2和BZSM-11沸石的合成过程为典型,研究了ZSM-11沸石晶化过程中液相及固相的各种性质。发现在本实验条件下,生长过程有部分液相传质特征;NaOH在晶化过程中起着催化剂的作用。本文对有机胺阳离子(R_4N~+)的导向作用及晶化过程进行了讨论。     

受限狭缝中CO_2-CH_4体系的汽液相平衡性质

受限条件下CO2-CH4体系的相平衡性质对化工工艺过程的设计具有非常重要的意义.采用Gibbs系综Monte Carlo模拟,对220K下CO2-CH4体系在主体相和受限狭缝中的相平衡性质进行了系统地研究.通过主体相模拟与实验结果比较,验证了流体分子势能参数的合理性;通过改变狭缝壁面原子的能量参数,研究了受限环境对CO2-CH4体系汽液相平衡性质的影响.与主体相相比,在硬壁狭缝中,CO2-CH4体系的露点压力增加,泡点压力降低,压力-组成相图变窄,且体系更容易达到超临界状态;在吸引狭缝中,随壁面原子能量参数的增大,CO2-CH4体系的压力-组成相图上移,临界点处CH4的摩尔分数减小,相图变窄.在体系汽液相总组成相同情况下,硬壁狭缝内体系的汽液相密度均比主体相中小;随壁面原子能量参数增大,气相密度变大、液相密度在CH4的摩尔分数较小时变大而当CH4的摩尔分数达到一定值后反而减小.在体系汽液相总组成相同时,受限环境下的汽化热比主体相的汽化热小且随壁面吸引势的增强越来越小;在主体相和硬壁狭缝中体系的汽化热随CH4含量的增加单调减小,而当壁面势能参数较大时汽化热随CH4含量增加先增大后减小.     

氧对三元复合体系性质影响机理研究

氧对油田采出污水中所含厌氧细菌具有杀菌作用,它同时也对三元复合体系中聚合物分子链具有降解作用.针对大庆油田采用曝氧污水配制三元复合体系过程中遇到的问题,通过建立曝、厌氧实验条件,作者对大庆杏南油田污水配制三元复合体系的黏度、界面张力性质进行了实验研究,并就杀菌剂对三元复合体系黏度和界面张力性质影响进行了评价.结果表明,曝氧污水配制的三元复合体系黏度要高于厌氧污水三元复合体系黏度,曝氧污水三元复合体系与曝氧原油之间的界面张力最低,杀菌剂可以在一定程度上改善三元复合体系黏度和界面张力性质.     

不饱和醛选择性加氢高效催化剂的研究

不饱和醛的选择性加氢作为一类重要的精细化学品加工转化过程,在香精香料、药物食品生产、农产品加工等领域具有广泛应用。但是目前所应用催化剂的反应活性仍有待提高,需对催化剂进行进一步调控。本文总结了提高催化剂加氢选择性的三种策略,包括：改变金属活性位点的电子性质、增强金属活性位点与亲电位点之间的协同作用和利用结构效应来改变催化剂对于C=O键或C=C键的吸附能力和加氢活性。概括了氢源种类、反应溶剂、反应温度和氢气压力等反应条件对催化性能的影响。并归纳了不饱和醛选择性加氢有关的密度泛函理论计算、反应的动力学模型及反应中的构效关系。最后,讨论了不饱和醛选择性加氢催化剂面临的问题和挑战,并提出了可行的解决方案。     

三元聚合物复合颗粒的制备与形态调控

分别考察了聚合过程中的各因素对三元聚合物复合颗粒大小与形态的影响,结果表明:在分散共聚中,复合颗粒的粒径主要由疏水性单体苯乙烯的聚合所决定;并可采用分步聚合的方法先制备目标粒径的种子微球,进而在种子分散聚合过程中实现对颗粒大小的有效控制,其范围在500nm到3μm之间;颗粒表面凸起的不同形态是由聚丙烯腈链的生长和堆积所决定,但受到反应介质性质与聚合温度等条件的影响。     

溶剂萃取动力学研究近况

介绍了近２０年溶剂萃取动力学研究中，萃取动力学模式的判别，界面区域在动力学过程中的作用及界面性质的研究方法，动力学协同萃取作用等人们所关心的问题；对溶剂萃取动力学研究的动向提出看法。     

对燃烧条件探究实验的绿色化改进

通过对现行初中化学教材中燃烧条件探究实验的理性分析,以学生已有的生活经验和化学知识为基础,选择学生所熟知的可燃物--纸条和木炭作实验物品,对燃烧条件探究实验进行了绿色化改进。从根本上解决了教材实验的污染问题,将氧气、二氧化碳的实验室制法与性质实验及一氧化碳的可燃性等前后几部分教学内容紧紧地联系在一起,降低了学生的学习难度,培养了学生的创新意识,降低了实验成本,提高了教学的有效性。     

丙烯在NiSO4催化剂上的液相齐聚—集总宏观动力学与反应器分析

以负载在γ－Ａｌ２Ｏ３上的ＮｉＳＯ４为催化剂，在微分反应器中进行了以壬烯与十二烯为目的产物的丙烯液相催化齐聚的研究。在２７３￣３１３Ｋ及高于丙烯蒸气压的压力条件下齐聚产物主要为己烯、壬烯及十二烯，十五烯以上的含量极少。根据反应的热力学性质可知齐聚反应为一组双分子不可逆反应。按集总原则回归实验数据，得到了丙烯齐聚过程的宏观动力学方程组及有关参数。由于齐聚反应的热效应较大，工业规模的丙烯齐聚只有在壁冷     

过程热量等于过程焓变的准确压力条件应该是什么

在热力学中,有公式Q_p=△_p。不同的书籍对于使该公式成立的压力条件有不同的描述。有的表述成“恒压”,有的表述成“等压”。热力学是一门基础学科,在各类大、中专院校的许多专业中都作为学生的必修课程。在解决实际问题的过程中,热力学也有广泛     

颗粒流体系统的不均匀性、多态性及非线性行为

研究了颗粒流体系统的结构不均匀性、流域多态性及其非线性行为,这些性质是对系统进行模拟和放大过程中的主要难点所在。探讨了解决此类复杂问题的可能性,阐明在颗粒流体系统中存在两种非线性,即:与颗粒流体相互作用直接相关的内在非线性和由颗粒的特性及系统放大所引起的次生非线性,结果表明,对能量、过程、运动和结构进行多层次的分解,是理解系统内在非线性的有效途径;而要了解系统的次生非线性,则需要更多地分析外部因素对内在非线性所产生的影响。     

超临界CO_2萃取小麦胚芽油溶解度特性的研究

本文研究了小麦胚芽油在超临界CO_2中的平衡溶解度随介质温度和压力的变化规律,并对超临界CO_2条件下,小麦胚芽中油溶解特性进行了考察。结果表明,小麦胚芽油的恒温溶解度随压力升高而升高,恒压溶解度随温度升高而降低,且溶解过程为放热过程。     

含Bi(V)半导体化合物及其在多相光催化中的应用

含Bi(V)光催化剂由于其独特的电子/能带结构和光催化活性而引起人们的广泛关注。本文主要对以NaBiO₃为代表的典型含Bi(V)等半导体化合物的制备方法,物化性质,光催化活性及光化学稳定性进行了综述。尽管其中的部分光催化剂在光催化过程中表现出极其优异的活性,然而其光化学条件下的不稳定性日益被人们所发现并被深入研究。最后,对含Bi(V)光催化剂今后的研究方向进行了展望。