燃煤固硫及催化燃烧一体化添加剂的催化作用机理研究

用热重法研究了燃煤固硫及催化燃烧一体化添加剂对峰峰烟煤的催化燃烧和催化固硫作用，采用非等温燃烧反应模型和粒子模型，计算了加入一体化添加剂前后煤的燃烧反应动力学和固硫反应动力学参数，对一体化添加剂的催化作用机理进行了分析。结果表明，一体化添加剂中金属催化组分Fe2O3对煤的燃烧和固硫组分CaO的固硫均起到了较好的催化促进作用。一体化添加剂的加入可提高煤的燃烧反应速率，外加金属离子通过电荷迁移使碳表面的棱、角、缺陷等活性部位增加，加快了氧气的吸附速度，使反应活化能和频率因子降低。在燃烧固硫反应，一体化添加剂中金属助剂Fe2O3催化了SO2转变为SO3的过程，使固硫组分CaO的硫酸盐化反应表面化学反应速度常数k和有效扩散系数D增大，在固硫反应的产物层扩散控制阶段，Fe2O3的存在使得CaO晶粒团之间相互接触黏连的几率减小，减轻了固硫产物CaSO4的团聚，弱化了扩散作用的影响，减轻了CaO固硫反应的孔窒息效应。     

骨架富含Si(4Al)结构的SAPO-34分子筛的合成及其对甲醇制烯烃反应的催化性能

通过在初始凝胶中加入HF合成了骨架富含Si(4Al)配位结构的SAPO-34分子筛. 使用X射线衍射、扫描电镜、X射线荧光和核磁共振等表征手段研究了初始凝胶中HF的加入对合成SAPO-34分子筛的晶体结构、晶体形貌、元素组成以及骨架硅配位环境的影响. 结果表明,在初始凝胶中加入F离子后,合成的SAPO-34分子筛的晶体结构更加规整;随着初始凝胶中F离子含量的提高,合成的SAPO-34分子筛晶体骨架中Si(4Al)配位结构的数量增多, Si(nAl)(n=3～0)配位结构的数量减少. 将合成的SAPO-34分子筛催化剂用于甲醇制烯烃反应,结果显示, SAPO-34分子筛骨架中富含Si(4Al)配位结构可以有效提高反应产物中乙烯的选择性,同时能够延长催化剂的寿命.     

70～580 K小样品全自动精密绝热量热装置的建立--α-Al2O3的摩尔热容

建立了样品池容积为 7.4cm3 ,可在 70～ 5 80K温区工作的小样品量自动绝热量热计 .量热计设置有两层绝热屏 ,三层辐射屏及辅助控温套 ,以保证高温下量热系统良好的绝热条件 .样品池主体用紫铜制作 ,带有装卸管的容器上盖用黄铜制作 ,紫铜压帽盖与装卸管用螺纹连接铅锡合金垫片密封 ,保证样品池在整个实验温区保持高真空密封不泄漏 .量热计所有导线采用W30 11有机硅耐高温漆绝缘和固定 ,使量热计电测系统在高温下具有良好的稳定性 .所有量热测试数据 ,包括电能和温度的测量 ,全部由计算机按预定程序自动采集和处理 .测量量热标准物质α Al2 O3 的摩尔热容 ,检验了所建量热装置的可靠性 .α Al2 O3 的摩尔热容实验值与舒平值的标准偏差为± 0 .2 8%,与美国标准局数据比较 ,相对偏差在± 0 .4%以内     

鸟巢状氧化镁球形材料的合成、表征及催化性能

将硝酸镁和碳酸钾溶液在沸腾的条件下反应,制备了一种具有鸟巢状形貌的碱式碳酸镁球形材料.此结构是由片状材料在无模板剂的条件下通过自组装形成,而且在焙烧过程中,形貌可以保持不变,从而制备得到新颖的具有鸟巢状形貌的多孔氧化镁球形材料.采用X射线衍射、低温氮气吸附、红外、热重和扫描电镜等分析手段对制备的材料进行了表征.结果表明,鸟巢状氧化镁具有较大的比表面积(150 m2/g)和孔容(0.51 cm3/g).该材料用于1,2-丙二醇转化反应时,丙酮醇的选择性为92.36%,显示了良好的催化活性.     

1-甲基-3,5-二苯基-吡唑的低温热容和热力学性质

通过精密自动绝热热量计测量了自己合成并提纯1-甲基-3,5-二苯基-吡唑在78～370K温区的摩尔热容。实验结果表明,这个化合物有一个固-液熔化相变,其熔化温度、摩尔熔化焓以及摩尔熔化熵分别为：(332.903±0.152)K,(17463.48±21.81)J·mol^-1和(52.55±0.06)J·mol^-1·K^-1。通过分步熔化法得到样品的纯度和绝对纯样品熔点分别为：0.9954(摩尔分数)和333.115K。在热容测量的基础上计算出了该物质每隔5K的热力学函数值。用DSC技术对该物质的固液熔化过程作了进一步研究,结果与热容实验相一致。     

硫酸氢钾(KHSO4,A. R. )的低温热容和热化学性质

The heat capacities of KHSO₄ crystal (A.R.) have been measured with a small sample precision automated adiabatic calorimeter over the temperature range from 78 to 373 K.The experimental results have shown that there is no phase transition or thermal anomaly in this temperature region for the present crystal.The experimental heat-capacity data have been fitted to a smoothed curve with the aid of the least square method.In addition, the process of the thermal decomposition has been studied by TG analysis.     

N-对甲基苯基-N''''-(2-吡啶基)脲的低温热容及热分析

通过低温量热和热分析方法,测定了N-对甲基苯基-N'-(2-吡啶基)脲(以下简称NPMPN'2PU)的低温热容和热力学性质.通过对NPMPN'2PU进行低温量热,得到了NPMPN'2PU在80～370K温区的热容曲线,热容曲线光滑,没有任何热异常现象,由此实验热容数据计算出NPMPN'2PU在这段温区内的热力学数据.从DSC实验结果发现,NPMPN'2PU熔化峰值出现在173.86℃,熔化焓为204.45kJ·mol-1.紧接熔化峰后NPMPN'2PU开始分解,分解峰只有一个,分解峰值温度为226.11℃.TG和DTG的实验结果表明,NPMPN'2PU失重的峰值为227.2℃,这些结果与DSC实验结果吻合.     

N-对甲基苯基-N′-(2-吡啶基)脲的低温热容及热分析

通过低温量热和热分析方法,测定了N-对甲基苯基-N′-(2-吡啶基)脲(以下简称NPMPN′2PU)的低温热容和热力学性质.通过对NPMPN′2PU进行低温量热,得到了NPMPN′2PU在80～370K温区的热容曲线,热容曲线光滑,没有任何热异常现象,由此实验热容数据计算出NPMPN′2PU在这段温区内的热力学数据.从DSC实验结果发现,NPMPN′2PU熔化峰值出现在173.86℃,熔化焓为204.45kJ·mol-1.紧接熔化峰后NPMPN′2PU开始分解,分解峰只有一个,分解峰值温度为226.11℃.TG和DTG的实验结果表明,NPMPN′2PU失重的峰值为227.2℃,这些结果与DSC实验结果吻合.