金属有机骨架材料MIL-101的合成及CO吸附性能

采用水热法合成金属有机骨架材料MIL-101,并利用X线衍射(XRD)、低温N2吸附等测试手段对合成的材料进行表征。结果表明:制备的MIL-101的BET(Brunauer-Emmett-Teller)比表面积达到3 142 m2/g,孔容为1.78cm3/g。根据77 K下N2吸附等温线数据,采用巨正则蒙特卡洛法分析MIL-101的孔径分布,其分析结果与文献所报道的数据吻合。考察了CO、N2混合体系在MIL-101上的吸附性能,实验结果表明:MIL-101结构中不饱和金属Cr3+提供的活性位能从混合气体中高效吸附分离CO,而且对CO的吸附容量达到45.0 cm3/g(298 K,0.1 MPa),对CO的吸附容量约是NA吸附剂的2倍。     

氯化银在活性炭载体上的单层分散行为

利用自发单层分散的原理制备负载氯化银的活性炭（AC）,讨论氯化银在活性炭载体上的分散情况,并且采用密度泛函理论（DFT）B3LYP的方法,研究了活性炭表面AgCl活性组分的单层分散行为.结果表明：在低AgCl负载量时,AgCl可在活性炭载体表面达到单层分散,XRD测得其单层分散阈值为每克活性炭0.144 g AgCl.静态定容法测得当AgCl的负载量为每克AC0.133 gAgCl时,样品的CO的吸附容量最大.AgCl主要以银端垂直附着在活性炭表面的顶位和桥位上,作用能在46.26～47.64 kJ/mol之间.在此基础上,用不同的原子簇模型模拟计算得到其单层分散阈值为每克活性炭0.148 gAgCl,与XRD测得的结果一致.结合X衍射相定量法和密度泛函理论,同样可研究其他相似的活性组分在活性炭载体上的单层分散情况,为高效吸附剂和催化剂的研究制备提供方法的指导.     

真空变压吸附空分制氧等温与非等温过程模拟比较

应用动态柱穿透法测定的空气中氮-氧吸附平衡数据模拟两床真空变压吸附(VSA)空分制氧中等温与非等温过程；在VSA过程模拟中探讨了吸附压力、进料流量和冲洗比等过程操作条件以及吸附过程中温度的变化对产品气氧的纯度、收率和产率的影响，为VSA空分制氧过程提供一定的设计依据。     

以羧酸盐为有机配体合成金属有机骨架材料MIL-101(Cr)

以羧酸盐取代羧酸对苯二甲酸为有机配体水热合成MIL-101(Cr),可以解决对苯二甲酸难溶于水而堵塞微孔道的问题。通过N_2吸附、X线衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)等方法对以羧酸盐为有机配体合成的MIL-101(Cr)进行表征。结果表明:未纯化的MIL-101(Cr)微孔结构非常清晰,BET比表面积(S_(BET))达到2 600m~2/g;产品颗粒均匀,为60 nm的小粒径晶体,远小于传统水热法产品的粒径;以羧酸盐为有机配体合成的MIL-101(Cr)无需复杂的后续纯化过程,即可得到高纯度的产品,收率达70%。     

变压精馏乙醇-苯混合物分离工艺模拟计算

乙醇-苯混合物是一种二元最低共沸液体混合物。研究了变压精馏分离乙醇-苯工艺流程，以Wilson活度系数方程作为物性计算方法，使用过程模拟软件AspenPlus对整个分离流程进行模拟计算，以系统能耗最低为目标，对重要的工艺参数进行了优化，提出的工艺方案可为工艺装置设计提供理论参考。     

含催化剂的乙二醇和二甘醇黏度测定及关联

在常压、313～413 K下,采用NDJ-1旋转式黏度计,测定了含NY2催化剂的乙二醇和二甘醇的黏度.采用黏度Andrade关系式,将黏度数据与NY2催化剂质量分数和温度进行关联,得到经验关系式.结果表明,由经验方程计算值与实验结果基本相符,为催化水舍制乙二醇的反应器设计和优化分离设备提供必要的基础数据.     

烷烃中少量芳烃的固定床和模拟移动床吸附

在实验研究烷烃中少量芳烃的固定床吸附动态过程和模拟移动床吸附动态过程的基础上，用固定床和模拟移动床线性推动力模型进行了模拟计算，可得到如下结论：在本文的实验条件下，固定床吸附动态模型和模拟移动床吸附动态模型拟合的结果均与实验值相符；但从技术性能指标和技术经济指标两个角度都反映出对脱除烷烃中的少量芳烃的吸附分离过程，用固定床吸附过程比模拟移动床吸附过程更具有可行性。这些结果为在直链烷基苯的生产过程中，附低循环烷烃中芳构化物的含量，实现延长脱氢催化剂的寿命，提高烷基苯的产量提供了技术基础。     

变压吸附法净化含N2气体中微量CO的脱附过程

对N2/CO混合气中的CO在NA型吸附剂上的动态吸附和脱附行为进行研究.使用单塔吸附装置测定CO在不同分压和停留时间条件下的动态吸附量,考察降压过程中CO浓度随床层压力的变化特征,确定合适的脱附方法和条件.结果表明:0.9 min是比较合适的停留时间;在床层利用率为80%条件下,顺放的气体可以达到产品气体积分数不超过5 mL/m3的要求;抽真空并使用200 mL/min N2吹扫是合适的脱附再生方式.三塔的变压吸附结果表明,在常温下,反复吸附与脱附再生,可以达到吸附净化含N2气体中微量CO的效果.     

多氯代苯胺亲电取代定位效应的密度泛函理论计算

采用密度泛函理论(DFT)的B3LYP方法,在6-311G**基组水平上计算多氯代苯胺脱氯加氢反应中苯环上各C原子电荷分布和亲电取代σ配位化合物能量的变化,研究多氯代苯胺脱氯加氢合成3,5-二氯苯胺反应的定位效应.结果表明:多氯代苯胺邻、对位C原子电荷数和σ配位化合物能量明显小于间位C原子的电荷数和σ配位化合物能量,邻、对位会优先发生脱氯取代反应,即理论上朝着生成3,5-二氯苯胺的方向进行.     

分子筛脱蜡模拟移动床工业过程的模拟计算与分析

针对分子筛脱蜡工业生产的模拟移动床过程,基于TMB建模策略,建立了描述模拟移动床过程的数学模型,模型求解采用有限元配置的数值计算方法PDECOL软件包.结果表明：在验证模型计算正确性的基础上,模型模拟计算值与过程设计值相一致,可以用描述分子筛脱蜡工业生产的模拟移动床过程.探讨了模拟移动床过程中的进料流速、提取液的提取速度、旋转阀的切换周期以及脱附液的用量等操作参数对过程性能的影响,为过程的优化提供了基础.