发动机催化燃烧多维数值模拟

将发动机三维CFD程序KIVA-3V与化学动力学程序CHEMKIN Ⅲ及DETCHEM相耦合,模拟了催化燃烧对均质压燃(HCCI)发动机燃烧过程及排放的影响.发动机以甲烷为燃料,其表面和空间氧化反应采用了详细的动力学机理.利用此模型分析了活塞顶催化剂铂(Pt)或铑(Rh)涂层对HCCI发动机着火时刻、缸内温度场及HC、CO、NOx 排放的影响,结果表明催化燃烧会使HCCI发动机着火时刻提前,同时能降低HC、CO的排放,但会提高NOx 的排放;在相同工况下,相比催化剂Pt,催化剂Rh使HCCI发动机着火时刻提前的幅度要大,同时HC的排放要低,但CO及NOx 的排放要高.     

极低浓度甲烷高温氧化宏观参量数值模拟

为了研究极低浓度甲烷的高温氧化特性,通过CHEMKIN模拟软件对甲烷浓度为0.5%、1%、2%、3%、4%的5种极低浓度甲烷气体高温氧化反应进行数值模拟,着重分析高温氧化后压力、温度以及反应物和生成物的变化规律.模拟结果表明,极低浓度甲烷高温氧化过程中,甲烷的体积分数急剧下降;生成的一氧化碳体积分数先急剧上升,然后迅速降低至零.二氧化碳体积分数、温度及压力均急剧上升,然后趋于稳定;且甲烷混合气体高温氧化后二氧化碳体积分数、温度及压力最终值与一氧化碳体积分数的最大值均随着甲烷体积分数的增大而逐渐增大.     

添加氯离子对Ni/CeO2催化剂CO选择甲烷化反应催化性能的促进

采用浸渍方法制备NiO(Cl_x)/CeO₂系列样品,经还原后得到Ni(Cl_x)/CeO₂催化剂,用于富氢气体中CO的选择甲烷化反应,考察Cl/Ce原子比(x)对CO选择甲烷化反应活性的影响. 结果表明,添加氯离子能够显著抑制CO₂甲烷化反应,因而可使富氢气体中CO浓度降至10-5以下并且CO甲烷化反应选择性不低于50%,满足质子交换膜燃料电池对燃料的要求. 通过CO和CO₂吸附实验、程序升温还原(TPR)测定以及物相组成和晶粒尺寸分析,揭示添加氯离子的作用.      

甲烷水合物热导率分子动力学模拟及分析

采用平衡态分子动力学方法模拟分子甲烷水合物导热性能,结合声子态密度分析甲烷分子和水分子间的能量耦合过程;探究范德华相互作用对热导率温度相关性的影响。结果表明:热导率随着甲烷分子和水分子间范德华相互作用的增强而增大。相互作用的增强令甲烷分子的振动峰值向高频区域移动,使得甲烷分子与水分子间的振动耦合作用增强,VDOS匹配程度增加,进而增大了甲烷水合物的热导率。高温下的温度相关性归因于弛豫时间声子的出现导致的非弹性散射,低温下主要受到光学声子模式和低频声子的约束影响。模拟的热导率的温度依赖性与实验结果吻合较好。     

钛(Ⅳ)-二氨替比林甲烷—氯化亚锡三元配合物及其钢中钛的测定

本文对钛(Ⅳ)—二氨替比林甲烷(简称DAM)——氯化亚锡三元配合物氯仿萃取吸光度法测定钢铁中钛进行了研究。通过条件试验,确定了配合物氯仿萃取液的最大光吸收波长λmax=395n.m.;测定了配合物的配合比为:Ti(Ⅳ)∶R∶SnCl_2=1∶3∶3;确定了酸度范围、试剂用量、配合物的稳定性等。制定出采用Ti(Ⅳ)—DAM—SnCl_2氯仿萃取分光光度法测定钢铁中钛的方法。     

甲烷部分氧化反应机理的键级守恒研究

用键级守恒－Ｍｏｒｓｅ势方法研究了甲烷部分氧化制合成气的反应机理，以Ｎｉ晶面为模型催化剂，应用ＢＯＣ－ＭＰ方法计算了甲烷在有氧与无氧参与下的解离反应及ＣＯ和ＣＯ２生成反应中各基元反应的活化能垒和反应热焓。计算结果表明，无表面氧参与下的ＣＨ４直接解离途径更可能发生；由ＣＨ（ｓ）生成ＣＯ比由Ｃ（ｓ）更易进行。     

一种新的手性β－二酮及其性质研究

合成了一种新的手性β－二酮－（＋）－乙酰－ｄ－龙脑酰基甲烷［Ｈ（ａｃｍ）］，确证了结构，进一步将其制成Ｅｕ＋３络合物，并研究了手性位移效果．     

辽河盆地生物气的形成及其生成量的计算

生物气的生成与泥岩的成岩作用有密切的关系,有机成因的碳酸盐可作为形成生物气的标志。根据物质平衡原理和同位素分馏原理,我们提出了生物气生成量的计算方法,并对辽河盆地的产气高峰期做了推测。