烷烃总化学位移与分子结构之问定量关系的研究

根据分子结构的特点，探讨了烷烃^13c总化学位移(Chemical Shift Sum，CSS)与其分子结构之间的关系．通过用距离矩阵表征分子结构的特性，提出了一种直接根据分子结构信息计算烷烃CSS的方法．对72种烷烃的计算结果表明，计算值与实验值之间的一致性令人满意，平均误差为1．78％，计算精度优于文献方法．该方法的提出，不仅在一定程度上揭示了烷烃CSS的变化规律，而且提供了一种计算烷烃CSS的有效方法．     

长链正构烷烃主峰碳数作为判别草本和木本植物指标的讨论: 来自表土和现代植物的证据

对我国范围内上百个表土的长链正构烷烃研究结果进行了总结(其中62 个为本项研究所获得), 发现尽管上覆的现代植被类型具有很大差别, 但表土中高等植物来源的长链正构烷烃主要以n-C₂₉ 和n-C₃₁ 为主峰. 同时, 对文献中报道的超过300 种现代植物长链正构烷烃研究结果的统计表明, 无论木本植物、草本植物还是灌木植物, 其长链正构烷烃同样主要以n-C₂₉ 和n-C₃₁ 为主峰. 综合对现代植物以及表土研究结果的分析, 认为表土中长链正构烷烃分子分布特征与来源植被之间的关系受多种因素的影响, 较为复杂, 两者之间的关系很难用一种简单的模式来确定.     

绿色木霉菌LTR-2产生的真菌柴油——烃类物质及其衍生物

采用PDA培养基和麸皮培养基培养绿色木霉（Trichoderma viride）菌株LTR-2,以二氯甲烷浸提法提取培养物中的代谢产物,利用气相色谱-质谱联用仪分析提取物中的化学成分,应用峰面积归一化法确定各成分的相对含量。从PDA培养物中共检测到39种化学成分：其中链烃类物质有17种,相对含量为20．62％;脂环烃有1种,相对含量为0．80％;芳香烃有5种,相对含量为19．94％;烃类衍生物有13种,包括醛、酮、醇、酯等,相对含量为56．07％;其它成分有3种,相对含量为2．29％。从麸皮培养物中共检测到57种化学成分,其中链烃类物质有32种,相对含量为39．06％;脂环烃有3种,相对含量为1．29％;芳香烃有2种,相对含量为1．56％;烃类衍生物有15种,包括酮、酸、醇、烯、酯等,相对含量为55．40％;其它成分有5种,相对含量为2．37％。绿色木霉菌LTR-2在不同培养基上产生的烃类物质及其衍生物的种类、数量和相对含量均不相同,这些代谢产物大多与化石柴油的主要成分相同。该结果表明,利用绿色木霉生产真菌柴油具有潜在的研究和应用价值。     

应用三维溶解度参数球形模型研究柴油中正构烷烃的分离

溶剂筛选是溶剂萃取脱除柴油中正构烷烃,改善柴油低温流动性能工艺过程的关键。本文应用三维溶解度参数球形模型研究了柴油中正构烷烃的分离,探索了依据溶解度参数筛选萃取溶剂的方法。采用基团贡献法估算了两种柴油(常三线馏分油AGO、减一线馏分油VGO)中的正构烷烃,以及11种溶剂(氯代烃、酮、酯)的三维溶解度参数从而得到溶剂与溶质互溶的判断依据Rs。通过研究Rs与各溶剂的正构烷烃析出率(E)的关系,发现正构烷烃析出率随着Rs的增大而增大。确定了正构烷烃析出率与Rs的一元线性回归方程,并通过F检验,发现正构烷烃析出率与Rs之间的线性相关性明显。研究结果表明三维溶解度参数球形模型可以为筛选萃取溶剂提供依据。     

饱和烷烃热力学性质研究

化合物的性质主要与其结构有着密切的相关,分子之间的相互作用导致了不同化合物性质上的差异.笔者从链烷烃主干原子的C原子之间的相互作用出发,引入了相对作用力的概念,对链烷烃的沸点、标准熵、标准吉布斯自由能、摩尔折射率、临界体积等5种物理化学性质建立了多元线性回归方程,分子建模结果显示,F与其结构性质有着较好的相关性.     

沉积物的单体异构和环烷烃碳同位素研究

对抚顺油页岩中异构和环烷烃进行了分离, 研究了单体碳同位素组成特征, 探讨了其生物地球化学意义. 结果表明, 使用5Å分子筛长时间冷络合的方法, 使其饱和烃中异构和环烷烃与正构烷烃完全分离, 满足了GC-IRMS的分析要求. 异构和环烷烃单体碳同位素组成指示了它们主要来自养光合藻类、化学自养细菌(δ¹³C值为−33.4‰~−39.0‰)和甲烷自养细菌(δ¹³C值为−38.4‰~−46.3‰), 只有高碳数2-甲基-异构烷烃δ¹³C值反映了高等植物的成因. C₃₀ 4-甲基甾烷碳同位素组成最重(δ¹³C值为−22.4‰), 表明其先质甲藻所利用的碳源或生长条件有所不同. 藿烷异构体之间δ¹³C值的变化规律说明它们异构化过程中富集¹³C的先质优先被异构化. 对甲烷自养细菌成因藿烷的认识揭示了有机质的生物地球化学强烈改造作用和有机碳的循环过程.     

正构烷烃含量对裂解烯烃收率的影响及乙烯裂解的原料调配

为了优化乙烯裂解原料并合理利用石脑油资源,将石脑油中的正构烷烃进行分离。不含正构烷烃的吸余油作为优质催化重整原料或高辛烷值清洁汽油的调和组分,正构烷烃质量百分数大于98.2%的脱附油作为乙烯裂解原料。在工业操作条件下,与石脑油原料相比,气体收率从85.8%提高到96.1%,乙烯收率从31.4%提高到47.2%,乙烯、丙稀和丁二烯三烯总收率从52.1%提高到65.9%。考察了不同正构烷烃含量的裂解原料对乙烯、丙烯和丁二烯收率的影响,得出乙烯、丙烯和丁二烯收率与原料中正构烷烃含量的关联式。提出了乙烯裂解与催化重整耦合的石脑油资源优化利用方案及以吸附分离脱附油和石脑油共同作为裂解原料的石脑油部分吸附分离加工方案。并对省略中间油切割步骤的吸附分离流程进行了探讨。     

烷烃总化学位移与分子结构之间定量关系的研究

根据分子结构的特点,探讨了烷烃13C总化学位移(Chemical Shift Sum,CSS)与其分子结构之间的关系.通过用距离矩阵表征分子结构的特性,提出了一种直接根据分子结构信息计算烷烃CSS的方法.对72种烷烃的计算结果表明,计算值与实验值之间的一致性令人满意,平均误差为1.78%,计算精度优于文献方法.该方法的提出,不仅在一定程度上揭示了烷烃CSS的变化规律,而且提供了一种计算烷烃CSS的有效方法.     

烷烃在ZSM-5型分子筛中吸附的蒙特卡罗模拟

使用巨正则蒙特卡罗方法(GCMC)分别获得了甲烷和乙烷分子在ZSM-5型分子筛中的粒子云分布图和吸附等温线.从粒子云分布图上可以看出甲烷分子的吸附在直线型十元通道和S型十元通道内分布都比较均匀,而乙烷分子在S型十元通道内分布较少.从吸附等温线上可以得知这两种分子都可通过S型通道和直线型通道到达分子筛孔道内部;在较低压力下,分子筛对这两种分子就有较高的吸附量,并随着压力的增大而增大,在压力大于130 KPa时,甲烷的吸附量大于乙烷的吸附量.     

用正构烷烃析出热力学模型研究柴油流动改进剂效果的差异性

为了探究不同柴油中流动改进剂使用效果差异明显的原因,研究了几种柴油正构烷烃分布的数理统计学数据和多种流动改进剂对其降冷滤点效果之间的关系,结果表明流动改进剂对正构烷烃分布方差小的柴油效果差.根据柴油组成复杂的特点,选择合适的理论描述液相和固相,并将正构烷烃以外的其他组分作为一个虚拟组分,建立和验证了描述柴油固相沉积的热力学模型.通过热力学模型计算得到了低温下柴油的析蜡量,认为方差小的柴油低温下的析蜡量比方差大的柴油多,较大的析蜡量使流动改进剂的效果变差.