Analysis of Pyrolysates for Phenol Formaldehyde Resin by Py-GC/MS

Pyrolysis of phenol formaldehyde resin has been investigated by Pyrolysis Gas Chromatography-Mass Spectroscopy at the different temperatures from 500℃ to 750℃. Its composition of pyrclysates has been analyzed. Several compounds, especially benzene, toluene, p-xylene could only be formed above 500-550℃. Howerver, peak intensities for some pbend derivatives were decreased at the higher temperature. During pyrolysis, for thermo-setting phenol formaldehyde resins, polymeric chain scissions take place as a successive removal of the monomer units from the polymeric chain. The chain scissions are followed by secondary reactions, which leads to a variety of compounds. Addition reactions can also take place among the double-bond compounds during pyrolysis.     

Pyrolysis of Polytrimethylene Terephthalate （PTT） Fiber by Pyrolysis Gas Chromatography-Mass Spectroscopy

Pyrolysis of polytrimethylene terephthalate (PTT) fiber has been investigated by pyrolysis gas chromatography-mass spectroscopy in the temperature range from 400℃ to 750℃ in order to observe the possible effect of the temperature on its composition of pyrolysates. At 400℃, pyrolysis of molecular chain could occur, only 13 pyrolysates could be identified. The trimethylene moieties bound to the macromolecular core by ester bonds are cleaved at around 400℃. At 550℃ -750℃, pyrolysis of molecular chain could completely take place, 46 pyrolysates could be found. As the temperature increases, the compositions of pyrolysate are distinctly increased. Several compounds, especially benzoic acid, monopropenyl-p-phthalate, 2 - propenyl benzoate, di - 2 - propenyl ester, 1,4 -benzenedicarboxylic acid, benzene, 1, 5 - hexadiene, biphenyl and 1, 3 - propanediol dibenzoate could be formed. The thermal degradation mechanism, which is determined by structure and amount of the thermal decomposition products, are described. During pyrolysis of polytrimethylene terephthalate, polymeric chain scissions take place a peeling reaction as a successive removal of the dimer units from the polymeric chain. The chain scissions are followed by the elimination reaction, linkage action and secondary reactions, which bring about a variety fragment.     

Titan大气中可能生成NH3的几个反应的量子力学计算

运用耦合簇理论CCSD方法和全组态CBS-Q理论对文献（Planet Space Sci，2003，51：1003-1011．）提出的Titan大气中可能生成NH3的6个链式反应进行了热化学计算和分析．发现：（a）反应（4）-（6）在Titan环境中反应能够正向进行，具有较大的自发反应趋势，反应（2）和（3）不具有反应自发性，在低温下自发反应可能性更低；（b）反应（2）的转变温度为955．14K，高于这个温度反应才有可能正向进行；（c）可以认为这6个链式反应在Titan大气的低温环境中自然合成NH3是不太可能的；（d）耦合簇理论CCSD方法和全组态CBS-Q理论的计算结果相吻合，互相印证了结论的可靠性．     

温度对原油四组分高压热解性能的影响

在30 MPa压力下对塔里木原油四组分进行封闭体系的热解实验,通过气相色谱(GC)和气相色谱/质谱(GC/MS)分别对原油四组分热解反应的气体产物及饱和分热解过程的液态产物进行分析.结果表明:原油四组分热解气体产物中C1组分产率明显高于C2~C5组分,气体产物中C1~C2组分的产率及气体总产率随热解温度升高而增加;在温度高于450℃时,四组分总产气率的大小顺序为:沥青质饱和分芳香分胶质.随热解温度升高,饱和分中的主要组分C12~C18的反应程度加剧.在410℃时,饱和分热解以裂解反应为主,在大于490℃时,裂解和缩合反应程度都在增加,导致气相产物的产率提高及液相产物中主要组分向大分子烃类转移;且温度升高,液态产物分布的离散程度增加.     

含油污泥与煤共热解特性的研究

采用热重分析方法分别对含油污泥、煤及其混合试样在氩气气氛下的热解特性进行了实验研究.分析了含油污泥、煤及其混合燃料的热解机理,通过对实验数据进行处理计算,确定了其表观活化能、频率因子和质量平均活化能等反应动力学参数.实验结果表明:含油污泥与煤的热解过程分为4个阶段,各阶段的热解反应十分复杂;在混合试样的热解过程中,含油污泥与煤在200～700℃基本保持各自的热解特性,在700℃以上发生热解的协同作用,含油污泥-煤混合燃料热解温度范围增大;各试样热解反应表观活化能计算结果与上述结论吻合;混合试样的质量平均活化能比含油污泥和煤单一组分的都低,含油污泥与煤的混合热解在一定程度上形成了2种组分的互补和促进,获得了一种热解性能更好的燃料.     

废弃电路板环氧树脂真空热解及产物分析

在真空条件下,应用程序升温的管式炉反应器对废弃电路板中环氧树脂热解规律进行研究,考察不同的热解终温、升温速率、真空度(压力)及保温时间等各种因素对产物产率的影响.此外,利用傅里叶红外(FT-IR)和气质联用(GC/MS)技术对热解油产物进行表征分析.实验结果表明:温度对产物产率的影响最大,升温速率、真空度及保温时间对热解产物产率也有重要影响.选择适当的热解温度(400～550 ℃)、升温速率(15～20 ℃/min)、真空度(压力15 kPa)及保温时间(30 min)有利于提高热解液体产品的产率;热解油的主要成分是酚类物质,其总含量为84.08%,其中,含溴化合物含量为15.34%.     

挤压温度对Mg-Zn-Mn变形镁合金组织和性能的影响

对新型变形镁合金Mg-6%Zn-1%Mn铸锭在320、360、420℃等不同温度下进行挤压实验,成型后实施不同热处理,并分析不同状态下合金的微观组织和力学性能.结果表明:在320~420℃条件下,该合金能实现平稳地挤压成型并完成动态再结晶.挤压温度越低,再结晶晶粒越细小,挤压棒材性能越好.高温(420℃)挤压成型,动态再结晶越易进行,且再结晶晶粒越均匀,更有利于后期通过热处理改善合金性能.     

裂解气相色谱质谱法研究废旧ABS塑料的热降解行为

采用裂解气相色谱质谱联用技术对ABS塑料的热降解行为进行了研究.在氦气氛围中,500℃下对ABS进行热裂解,通过色谱质谱联用仪对裂解产物进行了定性分析,共鉴定出苯乙烯、甲苯和4-苯基丁腈等31种裂解产物.根据裂解产物信息和有机物热裂解反应的原理对ABS的热裂解反应机理作了探讨.ABS塑料的热降解过程是典型的自由基历程,解释了裂解产物中芳香烃类化合物、脂肪烃类化合物、腈类化合物和含溴酚类化合物的生成机理.ABS的高温降解过程不是三种结构单元降解过程的简单累加,三种结构单元在其降解过程中相互明显影响,最终导致裂解产物在结构和类别上的多样性.废旧塑料ABS热裂解过程会产生多种有害污染物,因此,选择合适的裂解工艺条件,既可得到更多有用的裂解产物,又可减少对环境的污染.     

菱镁矿法合成微纳米三水碳酸镁晶须的研究

通过菱镁矿法合成了微纳米MgCO3·3H2O晶须.利用XRD,SEM研究了不同产地的原料、热解温度和添加剂种类对产物组成和形貌的影响.结果表明:最佳热解温度为50℃,采用宽甸和岫岩菱镁矿均能合成出结晶良好、高长径比的棒状MgCO3·3H2O晶须;当热解温度超过50℃时,MgCO3·3H2O晶须不稳定.SEM分析表明,无添加剂时,热解产物为不规则的棒状和针状混合晶体;添加无水乙醇和十二烷基硫酸钠时,产物均为表面光滑、长径比大的棒状晶体;添加多聚磷酸钠时,产物为团聚生长的短粗棒状晶体.菱镁矿法的实质是以菱镁矿为原料,经煅烧、水化和碳酸化反应后制得Mg(HCO3)2前驱溶液,再热解Mg(HCO3)2溶液得到最终产物MgCO3·3H2O晶须.     

分子进化的基本化学规律

N-磷酰-α-氨基酸在水或有机溶剂中可能同时自组装生成肽及核苷酸,而β-氨基酸或γ-氨基酸在同样条件下则不发生任何反应。这种分子结构的特征是由磷化学的特性所决定的。五配位磷化合物对α-氨基酸及核糖具有专一的化学选择性,这种化学选择性推动了自然选择。     

蔗渣膳食纤维挤压改性的研究（Ⅱ）———挤压降解机理及挤压对纤维物化性质的影响

气相色谱和Ｘ衍射分析表明，挤压蒸煮处理后蔗渣膳食纤维内部组成成分得以调整与重组，部分不溶性阿拉伯木聚糖会溶解或断裂某些连接键转变成可溶性阿拉伯木聚糖，而纤维的高聚物结构并未发生深度降解或破坏。挤压蒸煮还对膳食纤维的物化性质产生不同程度的影响     

退役硅橡胶复合绝缘子热降解行为的研究

采用在线热裂解-气质联用（Py-GC-MS）技术对废旧硅橡胶复合绝缘子在不同温度下（300 ℃,400 ℃,500 ℃,600 ℃）的热降解行为进行了研究,并通过质谱中裂解产物的碎片离子信息对其裂解机理进行探究。结果表明：硅橡胶裂解产物为一系列二甲基硅氧烷环体及少量的链状硅氧烷,主要环体为六甲基环三硅氧烷（D₃）、八甲基环四硅氧烷（D₄）及环五硅氧烷直至环九硅氧烷;较高的裂解温度下,大环基本裂解完全,仅剩小环裂解产物。因此用热裂解处理废旧硅橡胶时,温度需要达到500 ℃及以上才会有较好的效果。     

10个不同种类与等级的蜂蜜样品热裂解及其产物的比较分析

 组合应用热裂解、冷进样系统和气质联用仪(Py-CIS-GC/MS)对10个不同种类及等级的蜂蜜样品的有氧裂解行为进行了研究.在氧氮混合气体氛围(氧气和氮气按体积比9∶91混合)下,对10个蜂蜜样品在不同裂解温度(900,600,300℃)下的裂解产物挥发性成分进行分析比较,结果表明:①蜂蜜样品在900,600,300℃3个裂解温度下裂解,其共有裂解产物及半数以上样品共有裂解产物个数分别为:900℃,7个和20个,600℃,7个和16个,300℃,4个和6个;3个温度下均裂解出了糠醛、2,3-二氢-3,5-二羟基-6-甲基-4H-吡喃-4-酮、5-(羟甲基)-2-呋喃甲醛、D-阿洛糖4种产物;随着温度的降低,裂解产物个数、质量分减少,但各个温度下各蜂蜜样品主要裂解产物及其在产物中的质量分数差别不大;②3个温度下的裂解产物都以醛类、酮类、糖类以及呋喃、吡喃类物质为主;③部分蜂蜜挥发性成分原形转移进入裂解产物;④冷进样系统对热裂解产物的在线捕集更为完全.     

Thermal properties study on the ablation materials of inorganic silicon compound from organosilicone in high percent conversion

The new type of silicone rubber prepared by organosilicon polymer containing special groups presents the tensile strength of 3.92 MPa and the elongation at break of 285%. Compared with Sylgard~184 sili-cone rubber (Dow Corning Corporation),it has better high temperature resistance and almost no weightlessness from room temperature to 430℃. Thermogravimetric analysis was conducted to re-search the thermal degradation at different temperatures and the heat pyrolysis products were trace determined by FT-IR. The results show that with the increase of temperature,the organic groups of products are gradually decomposed. Organosilicon rubber is gradually changed into the typical inor-ganic SiCO compounds in the process of pyrolysis. Elemental analysis and X-ray photoelectron spec-troscopy results show that the pyrolyzates are mainly composed of Si,C and O elements above 1050℃. X-ray diffraction analysis showes that partial β-SiC crystal structure is brought about gradually from the pyrolysis products at 1050℃ to 1500℃ under nitrogen atmosphere. With the treatment temperature rising,the crystallinity of SiC and cristobalite obviously increases.     

棒状纳米微晶纤维素的热降解行为

文中对水解制备得到的纳米微晶纤维素采用了两种不同的处理方法以提高其热稳定性:于60℃下反复加热洗涤以减少其硫酸氢根含量或加入NaOH中和表面的硫酸氢根.研究表明:这两种方法都可以有效提高纳米微晶纤维素的热稳定性.与普通纤维素在热降解过程中只形成一个主要裂解区间不同,所有纳米微晶纤维素样品不仅存在主要裂解区间,而且在高温区域( >400℃)还存在一个明显的第二裂解区间.同时所有纳米微晶纤维素样品最终生成的焦炭产量很相近(3.5% ～5.0%).这说明当纤维素颗粒的粒径小至纳米尺寸时,外部催化剂的存在只是改变了其热降解的途径,但其整体热降解行为和最终的焦炭产量受其纳米颗粒特性所主导.文中还利用分峰拟合的方法表明在纳米微晶纤维素的主要裂解区间存在两个平行的竞争反应.     

生物油催化裂解精制机理

采用乙酸为模型化合物,在裂解温度500℃,质量空速为5.0h-1,不同水含量条件下进行了催化裂解精制实验,并采用GC-MS分析了催化裂解液体产物.乙酸经过HZSM-5分子筛催化剂催化裂解后,产物中含有苯、萘、茚及其衍生物.根据乙酸催化裂解产物,推测了乙酸催化裂解精制反应途径,说明生物油催化裂解精制反应过程主要发生脱氧和芳烃化反应.     

温度对铝塑包装废物热解产物的影响

热解是实现铝塑包装废物中有机物和金属铝分离的有效方法。利用外热式固定床系统研究了铝塑热解时最主要的影响因素——温度对热解产物(固体残渣、热解油与气体)分布和性质的影响。结果表明,铝塑热解主要发生在723K之前,并且固体残渣在超过773 K时出现AlN,回收Al的纯度降低,因此铝塑热解要将温度控制在723~773 K之间。并且产物中热解气体产率最大,在温度较高时,CH4与C2H4含量较高;热解油是以C5—C35正构烯烃为主的宽沸点油。     

β-紫罗兰酮热裂解行为的初步探讨

采用在线热裂解-气相色谱/质谱(Py-GC/MS)联用技术研究了在氦气氛围中β-紫罗兰酮在300、400、500、600、700、800℃下的热裂解行为,结果表明:①β-紫罗兰酮可以裂解生成48种物质;②在600℃以下只有10.765%的β-紫罗兰酮发生裂解;在700、800℃裂解加剧,有18.149%和21.286%的β-紫罗兰酮发生裂解;③同时随着裂解温度的升高,形成的危害性芳香烃类化合物的相对含量也逐渐增大。此外,根据主要裂解产物对β-紫罗兰酮的裂解机理进行了初步探讨。     

三聚磷酸钠制备工艺研究

采用正交实验法,以纯碱与磷酸为原料制备三聚磷酸钠(STPP)。考察了原料配比、反应时间、反应温度、催化剂、磷酸浓度以及中和液pH值对产品质量的影响。得出优化工艺条件为:添加催化剂尿素;中和温度为95℃;聚合温度为420℃;中和时间为50m in;聚合时间为40m in;中和液pH值为7;磷酸与纯碱物质的量比为6.0∶5.0;磷酸浓度为75%。     

不同木材种类炭化率的研究

根据木材本身的材性缺陷和木材加工厂的废料存量情况,选择了岑树、山毛榉、花旗松、橡木、白杨和云杉作为研究对象,研究了这些木材在实验室热解条件下炭产品的生产能力.在390～672 ℃范围内,共做28次分组热解试验,试验时间为2 h,每组10个试件;390～440 ℃范围内,共做8次分组热解试验,试验时间为1 h,每组10个试件.分别测试了试件在热解试验前后的质量损失和体积的变化,特别是试件在热解实验后的炭化率.结果表明:所有树种的试件在500℃时完全炭化,试件的相对质量损失约为25%,试件的三维收缩约为30%(T)、25%(R)、20%(L).不同树种试件的炭化率是相同的,木材的炭化率和树种无关,木材热解炭化后的理论孔隙率经验公式为ε=100-30ρ01,通过此公式可研究木材的初始干燥密度预测其生产炭产品的性能.