Catalytic Combustion of Methane over CO1-xMgxO/Al2O3/FeCrAl Monolithic Catalysts

A series of CoxMgxO/Al2O3/FeCrAl catalysts （x=0-1） were prepared. The structures of the catalysts were characterized using XRD, SEM, and TPR analyses. The catalytic activity of the catalysts for methane combustion was evaluated in a continuous flow microreactor. The results indicated that the active washcoats adhered well on the FeCrAl foils. The phases in the catalysts were Co--xMgxO solid solutions, α-Al2O3, and γ-Al2O3. The surface particle size of the catalysts varied with variations in the molar ratios of Co to Mg. The Co component of the Co1_xMgxO/Al2O3/FeCrAl catalysts played an important role in the catalytic activity for methane combustion. In the Co1-xMgxO/AluO3/FeCrAl series catalyst （x=0.2-0.8）, the catalytic activity in terms of x was in the order of 0.5〉0.2〉0.8 under the experimental conditions. The presence of Mg in these catalysts could promote the thermal stability to a large extent. There were strong interactions between the Co1-xMgxO oxides and the AluO3/FeCrAl supports.     

新型反相微乳液制备纳米结构甲烷催化燃烧催化剂La0.95Ba0.05MnAl11O19-α的研究

提出一种由水, 异丙醇, 正丁醇组成的新型微乳液, 并以其为反应介质制备了甲烷高温燃烧La_0.95Ba_0.05MnAl₁₁O_19-a催化剂. 采用¹H NMR, FT-IR, 电导法及激光粒度散射法研究了新型微乳液中水的结构及相特性. 新型微乳液中水的体积分数小于一定值时, 电导率与水含量成非线性关系, k～φ曲线上存在一临界值(φ^P＝0.15). 水质子的化学位移随水含量的降低移向高场. 加入4% D₂O测定的O—D键的伸缩振动随水含量增加而向高波数方向移动. 异丙醇铝在新型微乳液中水解形成的Al(OH)₃ 胶体粒子的粒径范围为226～329 nm. 采用新型微乳液作为反应介质制备的Ba_0.05La_0.95MnAl₁₁O_19-α催化剂的粒径在30 nm, 明显小于纯水制备的样品(100 nm). BET 比表面积为65 m²/g, 比纯水制备样品高出约一倍. XRD结果显示, 1200 ℃焙烧10 h即可获得含单一β-Al₂O₃相的催化剂. Ba_0.05La_0.95MnAl₁₁O_19-α催化剂甲烷催化燃烧的T₁₀为420 ℃, 比纯水制备样品下降了90 ℃. 甲烷催化燃烧活性提高是由于含有较多Mnⁿ+纳米结构六铝酸盐的形成.     

烷烃电离能和生成焓的相关性

根据化合物形成过程中价电子能量变化与生成焓之间的关系, 推导出烷烃的生成焓和电离能之间的关系. 以21个烷烃化合物为模型将实验测定的电离能与标准生成焓进行直接关联, 证实了模型方程的适用性, 所得回归方程的相关系数达到0.9999, 估算值与实验值之间的标准偏差仅为0.03 eV. 同时还利用实验测定的标准生成焓对一系列烷烃的电离能作了预测.     

神木煤显微组分加氢热解特性的研究

在加压热天平上终温900℃，升温速率20℃／min,0.1MPa-3MPa的条件下考察了神木煤显微组分加氢热解的热失重行为、半焦元素分布、脱硫脱氮率及半焦的燃烧反应特性。结果表明：镜质组和丝质组的加氢热解失重行为相似，在378℃－718℃出现明显失重峰，但镜质组加氢热解失重峰温低，失重速率大，在实验压力范围（0.1MPa－3MPa)内，随热解压力升高，半焦中C含量增加，H、O含量下降，脱硫脱氮率增加，在压力为3MPa时，镜质组的脱硫率显著高于丝质组，镜质组加氢热解半焦的燃烧反应性高于丝质组半焦，随加氢热解压力的增加，半焦的燃烧反应性表现出先下降后增加的趋势。     

Thermochemistry on the Complex of Erbium Perchlorate with L-α-Glutamic Acid [Er2（L-Glu）2（H2O）6]（ClO4）4·6H2O（s）

A coordination compound of erbium perchlorate with L-α-glutamic acid, [Er2（Glu）2（H2O）6]（ClO4）4·6H2O（s）, was synthesized. By chemical analysis, elemental analysis, FTIR, TG/DTG, and comparison with relevant literatures, its chemical composition and structure were established. The mechanism of thermal decomposition of the complex was deduced on the basis of the TG/DTG analysis. Low-temperature heat capacities were measured by a precision automated adiabatic calorimeter from 78 to 318 K. An endothermic peak in the heat capacity curve was observed over the temperature region of 290-318 K, which was ascribed to a solid-to-solid phase transition. The temperature Ttrans, the enthalpy △transHm and the entropy △transSm of the phase transition for the compound were determined to be： （308.73±0.45） K, （10.49±0.05） kJ·mol^-1 and （33.9±0.2） J·K^-1·mol^-1. Polynomial equation of heat capacities as a function of the temperature in the region of 78-290 K was fitted by the least square method. Standard molar enthalpies of dissolution of the mixture [2ErCl3·6H2O（s）＋2L-Glu（s）＋6NaClO4·H2O（s）] and the mixture {[Er2（Glu）2（H2O）6]（ClO4）4·6H2O（s）＋6NaCl（s）} in 100 mL of 2 mol·dm^-3 HClO4 as calorimetric solvent, and {2HClO4（1）} in the solution A＇ at T=298.15 K were measured to be, △dHm,1=（31.552±0.026） kJ·mol^-1, △dHm,2 = （41.302±0.034） kJ·mol^-1, and △dHm,3 = （ 14.986 ± 0.064） kJ·mol^-1, respectively. In accordance with Hess law, the standard molar enthalpy of formation of the complex was determined as △fHm-=-（7551.0±2.4） kJ·mol^-1 by using an isoperibol solution-reaction calorimeter and designing a thermochemical cycle.     

焓差试验室基于全自动运行的节能改造

介绍了焓差法空调器性能测试装置的基本构造,在此基础上作者提出了对原试验装置进行全自动以及节能改造的方案,并对测控软件进行了二次开发。改造结果表明,该方案提高了试验室的测试效率,降低了试验人员的工作强度,同时也降低了试验室运行能耗。     

基于热泳的气相合成纳米颗粒多场联合测量

在气相燃烧合成纳米颗粒过程中,温度分布对化学反应、颗粒的团聚和烧结有重要作用;速度分布对前驱体和颗粒的输运、颗粒的温度经历效应和停留时间有不可忽视的影响。为了研究纳米颗粒在火焰中形成和演变的过程以及化学反应和颗粒运动所依赖的温度分布、速度分布,本文在传统热泳取样的基础上提出了一种新的热泳取样-电镜分析方法。该方法在火焰内部同一测点采用热电偶测温和两次时间间隔不同的热泳取样,通过电子显微镜对样品的颗粒沉积状态进行统计和分析,能够得到火焰的温度分布、流动速度分布、颗粒体积分数和颗粒尺度分布。     

KClO_4/Zr在石英管内的燃烧发射光谱与燃烧产物分析

为了研究燃烧条件对KClO_4/Zr烟火剂燃烧过程中光辐射性能的影响,考察了KClO_4/Zr在开放环境和不同规格封闭石英管内的燃烧发射光谱和燃烧产物。借助光纤光谱仪、光电二极管和示波器测试了烟火剂燃烧过程中的光辐射能量分布和闪光时间-强度曲线,分析了所得发射光谱在(590±10),(750±10)和(808±10)nm三个主吸收波段内的光谱效率,借助SEM表征了不同燃烧条件下KClO_4/Zr燃烧产物的形貌。结果表明:在开放条件下燃烧时,KClO_4/Zr的燃烧发射光谱在可见光到近红外的宽波段内,最强辐射出现在730~820nm波段。在石英管内封闭燃烧时,随着石英管体积的减少,在石英管外检测到的燃烧发射光谱强度逐渐减弱,光谱能量分布也呈现不同的变化规律,而且对火焰发射光谱分布进行处理后,随着石英管体积的变化,得到(590±10),(750±10)和(808±10)nm波段的光谱效率也呈现不同的变化规律。但是,随着石英管体积的减少,KClO_4/Zr烟火剂的爆燃闪光辐射时间逐渐缩短,峰值辐射强度逐渐提高。增加石英管的直径,有利于在管外获得更高的有效光辐射能量,减少石英管的直径,则有利于提高烟火剂的峰值辐射强度。随着管直径的增大,KClO_4燃烧更加充分,产物粒径较小,呈规则的球状。而管长度的改变对反应并无太大影响。     

微波灰化重量法测定卷烟纸中灰分

卷烟纸灰分是卷烟纸质量控制的一项重要指标,产生卷烟纸灰分的主要成分是纸中添加了碳酸钙等无机填充物,这些填充物可起到改善卷烟纸的透气度、调节卷烟纸的燃烧速率、提高卷烟纸的白度和不透明度、改善卷烟纸的手感和外观质量以及节约纤维用量等作用[1]。     

自动焊接过程中焊丝运动方程的建立与物理解释

在埋弧焊等自动焊接工艺中,手工焊接工艺中长度有限的焊条被连续不断的焊丝取代.焊丝一边以机械方式送进燃弧区,一边在电弧区燃烧.利用物理学中速度的概念,以焊接弧长为参数建立了焊丝运动方程.