一种改进的氯化氢发生装置

实验室条件下制取干燥的氯化氢,在一般的实验书和教科书上有如下几种方法:1.浓硫酸和氯化铵在基普发生器中反应生成氯化氢NH_4Cl H_2SO_4→NH_4HSO_4 HCl↑2.浓硫酸和浓盐酸作用制备氯化氢HCl(水) H_2SO_4→HCl↑3.氯化钠和浓硫酸反应制得氯化氢NaCl H_2SO_4→NaHSO_4 HCl↑4.此外也还有氯化钙与浓硫酸反应制备氯化氢的方法CaCl_2 H_2SO_4→CaSO_4 HCl↑上述方法一般供少量使用干燥氯化氢尚可,但作为试剂使用,要发生一定数量的干燥氯     

高温煤气中氯化氢和碱金属蒸气的脱除

对高温煤气中的氯化氢和碱金属蒸气进行了单独和同时脱除的研究,单独脱除的研究得出,脱氯剂的氯容量随反应温度的增在而提高,试验所选的5种吸附剂对碱金属都具有脱除性能,其中以高铝土和活性Al2O3吸附剂的吸附效率最高,在840度条件下活性Al2O3吸附剂对碱金属化合物的脱除主要以物理吸附的方式进行,在HCl气体和碱金属蒸气同时存在条件下,高铝土脱除碱金属的效率高达79．5％。TCl1脱氯剂脱除HCl气体的效率为100％。     

青海湖盐水氯镁石(MgCl_2·6H_2O)的热分析研究

本文用热分析方法,对青海湖盐下氯镁石(MgCl_2·6H_2O)的热分解反应进行了TG、DTG、DTA、DSC的测定,配合分解气的化学分析、气相色谱分析和固体物的红外光谱分析,解释了DTA曲线,初步推断了MgCl_2·6H_2O热分解的机理。 MgCl_2·6H_2O 118℃—→熔融 MgCl_2·6H_2O 156℃—→MgCl_2·4H_2O 2H_2O MgCl_2·4H_2O 191℃—→MgCl_2·2H_2O 2H_2O MgCl_2·2H_2O 200℃—→MgCl_2·H_2O H_2O MgCl_2·H_2O 251℃—→MgOHCl HCl MgOHCl 461℃—→MgO HCl总失重率为78.5％。用Kissinger法测得MgCl_2·6H_2O→MgCl_2·4H_2O 2H_2O的表观活化能为30.4KCal/mol。MgOHCl→MgO HCl表观活化能为49.7KCal/mol。测定热分解反应的热效应为97.2KCal/mol。     

3种类水滑石在中高温条件下的脱氯性能

采用共沉淀法制备CaMgAl-HTLs,ZnMgAl-HTLs,FeMgAl-HTLs三种类水滑石(HTLs),在不同初始浓度、温度条件下对3种类水滑石的脱氯性能及其随反应时间的变化进行了试验研究,并结合热重分析对其吸附机理进行推测.结果表明,3种类水滑石材料都具有良好的脱氯性能,在整个试验过程中脱氯效率均在86%以上;瞬时脱氯效率均随反应时长的增加先减小后维持稳定;平均脱氯效率随HCl初始浓度升高而下降;平均脱氯效率随温度的升高呈现出不同的变化趋势,试验温度从350℃升高到650℃,CaMgAl-HTLs,ZnMgAl-HTLs类水滑石的平均脱氯效率先升高后下降随后又略有回升,峰值出现在450℃,分别为97.6%和96.8%,而FeMgAlHTLs类水滑石的平均脱氯效率随温度的升高不断减小,最大值出现在350℃,为94.1%.3种类水滑石中CaMgAl-HTLs吸附剂的综合性能最佳,脱氯效率在93%以上,FeMgAl-HTLs的性能最不稳定.     

木屑与PVC混烧中HCl排放特性的实验研究

在管式炉实验平台上研究O_2/CO_2气氛下反应温度、吸收剂种类、气氛、钙氯比以及燃料混合比等因素对木屑与PVC混烧过程中脱氯效率的影响,结果表明:随温度的升高,脱氯效率先增大后减小,在700℃时获得最高的脱氯效率(71. 4%);添加剂比例及种类也会对脱氯产生一定的影响,改性CaCO_3的孔隙结构更加丰富,比表面积相对增大,在高温下具有较高的脱氯率;随着混合物中木屑比例的上升,脱氯率有所增大; O_2/CO_2气氛下的脱氯率大于O_2/N_2气氛下的脱氯率.对吸附剂和燃烧产物进行的BET和SEM/EDS分析表明:产物颗粒表面覆盖着一层致密的CaCl2,阻止了HCl穿透颗粒表面进入脱氯剂内部的充分反应,使脱氯效率降低.     

H2在F2内燃烧反应机理探讨

利用公式△H=-0.119 6n/λ计算了H_2在F_2内燃烧反应的理论火焰温度.当反应物温度为400 K时,其理论火焰温度为4 354 K,与实际温度3 962 K较为接近,根据火焰温度,提出了H_2在F_2内燃烧反应的机理,该机理为:(1)F_2+hv→2F·,(2)H_2+2F·→2HF+2hv,     

CaO中高温脱除HCl的特性试验研究

为在中高温下脱除垃圾焚烧烟气中的HCl,在不同初始HCl浓度(450~1 500 mg/m3)、反应温度(300~700℃)以及吸附剂粒径(0.15~2 mm)条件下对CaO脱氯特性进行了试验,并采用扫描电子显微镜(SEM)和能谱仪(EDS)对反应过程中的CaO颗粒进行分析.试验结果表明:随初始HCl浓度的减小,CaO对HCl的吸附能力升高,当HCl浓度为750 mg/m3时CaO转化率最高(12.20%),浓度继续减小,CaO转化率不变;随着反应温度升高,CaO转化率呈现先上升后下降的趋势,并在400℃达到峰值;CaO对HCl的吸附能力随粒径的减小而增加,当粒径范围从1~2 mm减小到0.150~0.355 mm时,CaO转化率提高7.78%.由SEM和EDS可见,未反应的CaO表面疏松多孔,随着与HCl反应的进行,颗粒结构变得致密且表面逐渐被反应产物CaCl2所覆盖,当颗粒表面完全被产物层包裹时吸附剂失效.     

高炉内氯元素对焦炭高温冶金性能的影响

为探索不同形式氯元素对焦炭高温冶金性能的影响规律,在对高炉内含氯化合物进行反应热力学分析的基础上,通过实验研究HCl气体、CaCl_2溶液和HCl溶液等3种不同含氯化合物对焦炭反应性(CRI)和反应后强度(CSR)的影响。结果表明,由原燃料带入高炉的氯元素多和其它物质反应生成HCl气体,当煤气中HCl气体体积分数在0~1.8%范围内增加时,焦炭的反应性先升高再降低,反应后强度先降低再升高;煤气中HCl气体体积分数为0.6%时,焦炭的高温冶金性能劣化最严重;HCl溶液和CaCl_2溶液的质量分数分别在0~8%范围内增加时,焦炭的反应性均逐渐提高,反应后强度均逐渐降低。因此,高炉内不同形式的氯元素对焦炭高温冶金性能均有劣化作用。建议高炉生产现场建立氯元素的检测制度,控制入炉的氯元素含量,以减少对焦炭高温冶金性能的影响。     

化学链燃烧钴基载氧体炉内脱汞机理研究

煤化学链燃烧炉内脱汞对降低煤燃烧单质汞的排放有重要意义,但是汞在载氧体作用下的氧化机制尚不明确。本文采用Co3O4载氧体在固定床反应器中进行脱汞实验,并在线检测反应器出口Hg0浓度。通过热力学计算揭示Hg0的催化氧化机制。实验结果表明,HCl与Co3O4的异相反应和HCl与Hg0的均相反应对Hg0脱除效率贡献都很大。随着Co3O4还原程度的增加,其对Hg0脱除效率急剧下降。计算结果表明,Hg0的氧化存在3种反应路径：Hg0与Cl2反应生成HgCl2;Hg0与Cl反应形成HgCl,然后被Cl/Cl2氧化形成HgCl2;Hg0与O反应生成HgO,HgO与Cl2O反应生成HgCl2。不同含Cl组分对Hg0氧化的贡献率顺序为：Cl2>Cl>CoCl3。本研究揭示炉内Hg0氧化机制对炉内脱汞技术的开发和应用有重要意义。     

高温煤气脱氯剂的制备与结构分析

采用混合法制备了CaCO3/SrCO3双组分高温脱氯剂;探讨了焙烧温度、使用气氛对脱氯剂性能的影响,结果表明在焙烧温度为550℃、使用气氛为煤气时氯容较高;用X-射线衍射(XRD)、X-射线光电子能谱(XPS)、综合热分析仪(TG-DSC)和扫描电子显微镜(SEM)对反应前后的脱氯剂进行了分析表征,结果表明该高温脱氯剂脱除HCl主要是化学吸附,反应后生成了CaCl2和SrCl2。     

类水滑石与常规吸附剂中高温脱除HCl实验研究

为获得中高温条件下高效脱除烟气中HCl的吸附剂,对自制类水滑石吸附剂HTL与常用的吸附剂CaO,NaHCO3在不同温度(300~700℃)、不同HCl初始浓度(750~1 500 mg/m3)以及不同反应时间条件下对HCl的脱除特性进行了比较研究.结果表明:随HCl初始浓度的升高、反应时间的延长,CaO,NaHCO3的脱除效率都呈下降趋势;随温度升高,CaO对HCl的脱除效率一直呈下降趋势,而NaHCO3对HCl的脱除效率先下降,在550℃后又呈现上升趋势,并且在温度高于600℃时NaHCO3,CaO均出现了结块和熔融现象;而以上各条件对HTL的影响不大,其脱除效率一直高于95%.     

滤料负载飞灰-CaO吸附剂脱除Hg~0的试验研究

在固定床试验系统上,进行了自制不同质量掺混比的飞灰-CaO吸附剂对燃煤烟气中Hg0的脱除试验,确定了飞灰和CaO的质量掺混比为2∶1时飞灰-CaO吸附剂对Hg0的脱除效率最佳,最大脱除效率达34%.在此基础上制备纤维滤料负载飞灰-CaO吸附剂,并对燃煤烟气中Hg0的脱除进行试验,研究飞灰-CaO吸附剂粒径、吸附反应温度、入口Hg0浓度和HCl气氛因素对Hg0脱除效率的影响.结果表明:飞灰-CaO吸附剂粒径为43～75μm时,Hg0脱除效率较高;吸附反应温度越高,Hg0脱除效率越低;入口Hg0浓度的提高并不一定提高Hg0脱除效率;烟气中加入HCl气体后,Hg0的脱除效率有明显的上升,且Hg0的脱除效率随HCl含量的增加而提高.     

钙离子,钙调素对菠菜叶绿体光合电子传递的影响

EGTA>10mmol·L~(-1)浓度时抑制胀破叶绿体H_2O→BQ和H_2O→MV光合电子传递,而20～60mmol·L~(-1)CaCl_2则促进上述光合电子传递。CaM在2～10μg·mL~(-1)浓度范围内对光合电子传递的影响与反应液中Ca~(2+)含量有关,当有20mmol·L~(-1)EGTA存在时抑制H_2O→BQ争H_2O→MV的光合电子传递,当有20mmol·L~(-1)CaCl_2存在时则促进H_2O→MV的光合电子传递。100～500μmol·L~(-1)TFP可抑制胀破叶绿体的光合电子传递,结合不同人工电子供体实验表明,在DPC前后可能各有一个作用位点。     

雪中γ-六六六的直接光降解及其影响因素

通过室内模拟实验,以高压汞灯为光源,研究了γ-六六六(γ-HCH)在雪中的光转化规律,建立了γ-HCH光转化的一级反应动力学方程,考查了γ-HCH光转化的影响因素及反应机理。结果表明,在紫外光作用下,雪中γ-HCH可以发生光转化反应,光转化反应符合一级动力学方程。酸性条件抑制光转化,随酸性的增强抑制作用增强;碱性条件促进光转化。H2O2抑制γ-HCH的光转化,随H2O2浓度增加,抑制作用先减弱后增强。NO-3和Fe3+抑制光转化,抑制作用随浓度增大而增强。HCO-3对光转化的作用不明显。γ-HCH降解产物为四氯环己烯、五氯环己烯、一氯酚、三氯酚,其机理为氯化氢或氯原子的脱除以及羟基自由基的取代。     

高温煤气中NH3、有机硫、HCl及焦油蒸气的同时脱除

在固定床反应器中对高温煤气中NH3、有机硫化物、HCl及焦油蒸气4种污染物进行了单独和同时脱除的研究,其中选择CS2和1－甲基分茶分别作为高温煤气中有机硫化物和焦油蒸气的模型化合物。研究得出,高温煤气中氨催化分解和1－甲基萘化裂解的最佳催化剂同为Ni－3催化剂,CS2转化的最佳催化剂为硫化态的Ni－3催化剂,最好的脱氯剂为ECl。在NH3、CS2、HCl及1－甲基萘4种污染物同时存在时,将上述脱除剂组合在一起进行同时脱除实验表明：ECl脱氯剂对HCl的转化率和Ni－3催化剂对1－甲基萘的转化率均为100％,氧化态的Ni－3催化剂对NH3的转化率和硫化态的Ni－3催化剂对CS2的转化率则随温度的升高而增加,在300－550℃之间,氨的最大转化率为79％,CS2的最大转化率为88％。     

气液色谱法研究Ni[(C_8H_(17)O)_2PS_2]_2与四氢呋喃加合反应的热力学性质

本文用气液色谱法研究了Ni[(C_8H_(17)O)_2PS_2]_2与四氢呋喃加合反应的热力学性质。测定了333-363K范围内加合反应的平衡常数,用最小二乘法求得反应的△H和△S。加合反应的平衡常数可以用下列经验公式描述: lgK=-4.2787+1402.3/T     

气体组分对绝热甲烷化反应影响模拟计算

采用Aspen Plus模拟软件,通过理论假设和模型简化,选取典型甲烷化反应原料气体,进行气体组分对绝热甲烷化反应影响的模拟研究,研究结果表明:绝热甲烷化反应器出口温度随H_2、CO浓度增加而增加,随CH_4、CO_2、N_2和H_2O浓度增加而降低,其中CH_4和H_2O的变化影响较为显著。∑CO+CO_2的总碳转化率随CO、CO2浓度的增加而降低,随H_2浓度增加而快速增加。     

三油酸甘油酯与甲醇反应合成生物柴油的热力学分析

针对三油酸甘油酯与甲醇的3步连续可逆酯交换反应,采用基团贡献法和其他计算方法估算各组分的焓变、熵变、Gibbs自由能变和标准平衡常数,以及在298.15～428.15K时各值随温度的变化情况.研究结果表明:三油酸甘油酯与甲醇的各步反应和总反应的热效应都不大,第2,3步反应的焓变值随温度变化很小,第1步反应和总反应的焓变随温度升高而增大;3步反应和总反应的Gibbs自由能变都大于零,且随温度升高都呈略有增大的趋势;三步反应和总反应的标准平衡常数都小于1,且第1步反应平衡常数随温度升高略微增大,其余两步反应和总反应平衡常数随温度升高都略有减小.     

甲酸在超临界水中分解反应的密度泛函理论研究

采用密度泛函方法(B3LYP)在6-311+g(3df,2p)基组水平上研究了甲酸在超临界水中分解的微观反应机理.研究结果表明:甲酸在超临界水中的分解反应存在多条反应通道,反应历程复杂,其中通道R→IM1→TS4→IM4→TS5→P1和R→IM3→TS14→P2为主通道,分别对应甲酸脱羧反应和脱羰反应;H_2O作为催化剂参与了甲酸分解反应,使得脱羧反应和脱羰反应的反应势垒明显降低,促进了甲酸分解,且对脱羧反应的促进作用更为明显.利用传统过渡态理论,分别计算出2条主通道的速控步骤在压力为25 MPa、温度为700～1 500 K范围内的速率常数表达式分别为k1=4.68×1010 exp(-22 231.46/T)s-1和k2=5.34×1010 exp(-24 587.05/T)s-1.     

波长对NO光解反应的影响

利用公式ΔGo+RTlnKop=0.1196n/λ计算了不同波长条件下NO光解反应的标准平衡常数.当波长为183 nm和230 nm时,反应NO+hv→N.+O.的标准平衡常数分别为3.64×109和1.45×10-14;当波长为230 nm时,反应2NO+hv→N2+O2的标准平衡常数为e279.72.解释了为什么NO吸收λ<183 nm的光子后解离为游离态的氮原子和氧原子,而吸收λ<230 nm的光子后形成激发态分子NO*,进而与NO反应形成N2和O2.