固体超强酸SO42-/WO3-TiO2催化合成丁酸异戊酯

以Ti(OC4H9)4为原料,采用溶胶-凝胶法制备固体超强酸SO42-/WO3-TiO2,以SO42-/WO3-TiO2为催化剂,通过丁酸与异戊醇反应合成丁酸异戊酯。讨论了影响酯化率的主要因素,实验结果表明,当WO3在催化剂中的质量分数为3.0%,催化剂用量为0.6g,醇酸摩尔比为1.5∶1,反应温度为125℃,反应时间为4.0h时,平行实验的平均酯化率可达95.1%。该工艺具有催化剂价廉易得、催化效果好、用量少、操作简单、三废少、收率高等优点。     

WO3掺杂TiO2纳米光催化剂的制备及光催化性能研究

以TiCl4为钛前驱体,氨水为沉淀剂,钨酸钠为掺杂体给体,采用化学沉淀法,制备了纯的与WO3掺杂的TiO2纳米光催化剂.用XRD、FTIR等方法对其进行表征.以20 W紫外灯为光源,苯酚的光催化降解为模型反应,考察了煅烧温度与WO3掺杂量对TiO2光催化性能的影响.结果表明:WO3的掺杂细化了晶粒.纯TiO2经450 ℃煅烧后,光催化性能最佳,WO3-TiO2光催化剂比纯TiO2具有更好光催化性能,掺入WO3摩尔分数为1%时,WO3-TiO2光催化性能最佳.     

以Al_2O_3为黏结剂制备的Pt-WO_3/ZrO_2/Al_2O_3催化剂上的正庚烷异构化

采用挤条法制备了一系列以Al_2O_3为黏结剂的Pt-WO3/ZrO2/Al_2O_3(PtWZA)催化剂,在微型固定床装置上评价了正庚烷在PtWZA上的异构化性能。主要考察了黏结剂Al_2O_3质量分数、WO3质量分数和焙烧温度对PtWZA催化剂物化性质和异构化性能的影响,并采用XRD、氮气吸附-脱附、Py-FTIR等手段对催化剂的晶相结构、比表面积和酸性进行了表征。结果表明:Al_2O_3的引入明显影响催化剂的异构化活性,且对活性的影响不仅与Al_2O_3质量分数有关,而且与WO3质量分数也紧密相关。对于含较低WO3质量分数的Pt15WZA而言,添加少量Al_2O_3(质量分数为2%)导致催化活性大幅度提高;而WO3质量分数提高到20%时,添加质量分数为2%的Al_2O_3对Pt20WZA的活性影响不大。当Al_2O_3的质量分数提高到15%时,Pt15WZA与Pt20WZA的活性大大下降。提高WO3质量分数显著提高了PtWZ15A的异构化活性。升高焙烧温度有利于提高Pt20WZ10A催化剂活性,过高的焙烧温度导致催化剂活性大幅度下降,较为适宜的温度为800～850℃。     

载体对W基催化剂及其催化合成甲硫醇的影响

利用浸渍法,以K2WO4为活性组分,研究了不同载体制得W基催化剂孔结构、表面化学性质及催化性能。采用BET和化学吸附法等手段对催化剂的孔结构特征和表面化学性质进行了分析表征,催化剂于甲醇-硫化氢体系进行催化性能评价。研究结果表明,不同载体对制得W基催化剂孔结构、表面化学性质及催化性能具有较大的影响;以γ-Al2O3为载体,活性组分K2WO4负载质量分数6%时,制得K2WO4(6%)/γ-Al2O3催化剂表面弱碱量较大、比表面积为215.412 m2·g-1、孔容最大为0.6345 cm3·g-1、CH3SH选择性和收率分别达最大,90.12%和72.65%。     

正交实验法优选WO3-TiO2复合光催化剂的制备条件

用溶胶-凝胶法制备WO3-TiO2复合粉体光催化剂,以甲基橙光催化降解率作为指标,采用正交实验法对光催化剂的制备条件WO3掺杂量、焙烧温度、焙烧时间3个因素进行优选。研究结果表明：因素的影响顺序为WO3掺杂量〉焙烧温度〉焙烧时间,WO3-TiO2复合粉体光催化剂的最佳制备条件为：钨酸钠加入量X（WO3）=2％,焙烧时间...     

氧化纤维素的制备及吸附性能的研究

比较了碱处理纤维素与未处理纤维素制备氧化纤维素（DAC）的过程，当氧化剂NalO4的质量分数为6.78%，介质的pH值为2，反应温度为35℃，反应时间为3h时，以纤维素为原料，DAC的醛基质量分数可达68.20%，若以碱纤维素为原料时，其醛基质量分数可提高到84.25%，氧化纤维素醛基质量分数为50%时对尿素氮的吸附性能最高。     

微乳法与溶剂热法制备WO3/ZrO2及其在异丁烷/丁烯烷基化反应中的应用

采用4组分微乳液为CTAB/正己烷/水/正戊醇体系,溶剂热法制备了WO3/ZrO2固体酸催化剂,并用X射线粉末分析(XRD)、红外光谱、N2吸附-脱附、透射电镜(TEM)等手段对样品结构进行了表征.TEM、氨程序长温脱附(NH3-TPD)和烷基化反应的测定结果表明:ZrO2纳米粒子呈方形,WO3/ZrO2纳米粒子呈球形;样品在负载WO3后经过焙烧酸量大大增强;烷基化产物中C8的质量分数在70%左右.     

磷酸盐稳定钨锆复合氧化物载铂催化剂催化甘油氢解反应

用分步浸渍-焙烧法制备了不同含量磷酸盐稳定的钨锆复合氧化物载铂催化剂(Pt/phosphated WO3/ZrO_2)。采用NH3程序升温脱附(NH3-TPD)、X线衍射(XRD)、N2物理吸附-脱附、H2程序升温还原(H2-TPR)和H2脉冲吸附等技术对催化剂进行了表征。用固定床反应器考察了催化剂催化甘油加氢制1,3丙二醇的反应性能。结果表明,随着PO_4~(3-)含量增加,Pt/phosphate WO3/ZrO_2催化剂比表面积呈先增大后减小的趋势,PO_4~(3-)质量分数0.8%的Pt/0.8phosphated WO3/ZrO_2催化剂比表面积达到最大值108 m2/g。适量引入PO_4~(3-)可增大催化剂总酸量,增强催化剂金属还原性,提高了催化剂H2吸附量,Pt/0.8phosphated WO3/ZrO_2催化剂H2吸附量达到最大值110.7μmol/g。Pt/0.8phosphated WO3/ZrO_2催化剂水热处理和反应前后比表面积基本没有变化,反应前后催化剂H2吸附量基本不变,Pt/phosphate WO3/ZrO_2催化甘油加氢稳定性较Pt/WO3/ZrO_2催化剂显著提高。     

Na2WO4溶液离子交换中WO2-4和SO2-4分离系数的测定

在钨冶炼的离子交换过程中,Na2WO4溶液中杂质阴离子的存在对钨的交换容量和产品APT的质量都有较大的影响.作者通过试验,测定了含有SO2-4的Na2WO4溶液和201×7强碱性阴离子交换树脂进行离子交换时WO2-4和SO2-4的分离系数,绘制了该体系在25 ℃时的离子交换平衡等温线.研究结果表明在WO2-4溶液中,当WO3浓度为0.0862 mol/L,SO2-4浓度为0.02～0.4 mol/L时,分离系数β(WO2-4/SO2-4)为2.4731～3.7804.并且当溶液中WO2-4浓度不变,而改变SO2-4浓度时,随着溶液总浓度的增大,分离系数β(WO2-4/SO2-4)逐步增大.表明在离子交换过程中,随着溶液中SO2-4摩尔分数的增大,树脂对SO2-4的吸附能力减小.     

金属离子对纤维素液化效率影响的研究

在高压和酸性条件下研究了金属离子存在对纤维素液化效率的影响,并用X射线衍射仪和红外光谱仪分别对固体残渣及反应液进行了分析,结果表明,以FeCl3为催化剂,在水解温度为180℃,盐酸的质量分数为3.0%、水解时间为9h、催化剂用量为0.01g/mL、固液比为3：50的条件下液化效率的质量分数可达89%,糖化率质量分数为4.5%,与未使用FeCl3时的液化效率质量分数38.2%相比,效率提高50.8%。     

活性炭纤维吸附NO和SO2的试验研究

利用聚丙烯腈活性炭纤维(PAN-ACF)在模拟烟气条件下进行吸附脱除NO和SO2的试验研究,重点研究吸附剂质量与烟气流量之比W/Q、水蒸气和氧体积分数、温度等因素对吸附的影响,得到了单独吸附SO2和NO时的最佳工况为:温度30℃、水蒸气体积分数为8%、氧气体积分数为5%、W/Q为2.5(g.min)/L,此时SO2和NO的吸附效率分别为85.8%和65.9%.最后进行同时脱除SO2和NO的试验,结果表明:SO2和NO同时存在时,NO促进了SO2的吸附,而SO2对NO的吸附起抑制作用,此时SO2和NO的吸附效率分别为89.0%和19.0%.     

铁盐改性柚子皮对含铬废水的吸附性能

为探索生物质废弃物柚子皮资源化应用于含Cr~(6+)废水处理的可行性,研究采用以柚子皮为主要原料,通过调节柚子皮粉与改性剂FeCl_3的质量配比进行改性,将两者在常温下加水混合均匀后于(85±2)℃下烘干,粉碎后便可得到2种改性产物1号(FeCl_3质量分数为1%)和2号(FeCl_3质量分数为9%)。研究结果表明:1号产物对Cr~(6+)的最大单位吸附量为1.98 mg/g,吸附过程符合Langmuir吸附等温模型;而2号产物最大单位吸附量高达26.60mg/g,吸附反应动力学可用Freundlich吸附等温模型来描述;适当增大FeCl_3质量分数有利于提高改性柚子皮的吸附性能;改性柚子皮对Cr~(6+)的吸附去除可能是金属沉淀、静电吸附、絮凝作用和共沉淀作用的结果。     

Cu(I)-13X吸附噻吩/苯并噻吩的动态性能

采用液相离子交换法制备Cu(I)-13X分子筛,进行噻吩(T)、苯并噻吩(BT)双组分的固定床动态吸附研究,考察模拟汽油原料中噻吩与苯并噻吩初始质量分数、床层停留时间、床层高度等条件对床层净化效果的影响.结果表明:随着模拟汽油原料中噻吩初始质量分数的增大,吸附剂饱和吸附容量增大,原料中噻吩初始质量分数为1 000μg/g时的吸附剂吸附容量比噻吩初始质量分数800μg/g时提高7.2%,增大原料中噻吩的初始质量分数,有利于苯并噻吩的脱除;床层停留时间较长有利于固定床吸附,停留时间由24 min增加至30 min时,吸附总容量增加19.2%,噻吩、苯并噻吩的饱和吸附量分别增加26.5%和25.5%;床层高度由16 cm增加至20 cm时,吸附剂饱和吸附容量增加8.9%,噻吩、苯并噻吩的饱和吸附量分别增加15.3%和6.6%.     

Cu(Ⅰ)-13X吸附噻吩/苯并噻吩的动态性能

采用液相离子交换法制备Cu(Ⅰ)-13X分子筛,进行噻吩(T)、苯并噻吩(BT)双组分的固定床动态吸附研究,考察模拟汽油原料中噻吩与苯并噻吩初始质量分数、床层停留时间、床层高度等条件对床层净化效果的影响.结果表明:随着模拟汽油原料中噻吩初始质量分数的增大,吸附剂饱和吸附容量增大,原料中噻吩初始质量分数为1 000μg/g时的吸附剂吸附容量比噻吩初始质量分数800μg/g时提高7.2%,增大原料中噻吩的初始质量分数,有利于苯并噻吩的脱除;床层停留时间较长有利于固定床吸附,停留时间由24 min增加至30 min时,吸附总容量增加19.2%,噻吩、苯并噻吩的饱和吸附量分别增加26.5%和25.5%;床层高度由16 cm增加至20 cm时,吸附剂饱和吸附容量增加8.9%,噻吩、苯并噻吩的饱和吸附量分别增加15.3%和6.6%.     

Na2WO4溶液离子交换中WO42-和SO42-的吸附性能

测定了用201×7强碱性阴离子交换树脂和含SO2-4的Na2WO4溶液进行离子交换时WO2-4和SO2-4的流出曲线,研究了两者在共同吸附时的吸附性能.结果表明SO2-4的流出曲线始终在WO2-4流出曲线的前边,并且SO2-4的流出曲线中有一段待测离子浓度与交前液中相应离子浓度之比(c/c0)大于1的峰值,说明在离子交换过程中,树脂对WO2-4的吸附能力大于对SO2-4的吸附能力,溶液中的WO2-4和吸附在树脂上的SO2-4之间发生了交互作用.通过单柱、2柱及3柱交换时SO2-4和WO2-4流出曲线的对比研究发现,利用串柱交换可增大WO2-4的交换容量,提高WO2-4和SO2-4的分离效果.     

同步法制备WO_3/TiO_2复合体及光降解罗丹明B

以钛酸四丁酯为钛源,钨酸钠为钨源,无水乙醇为溶剂,乙酸作为抑制剂,采用同步法制备不同WO3掺杂量的TiO2粉体,即WO3/TiO2复合体.以罗丹明B水溶液作为目标降解物,考察了制备条件及降解条件对WO3/TiO2光催化性能的影响.结果表明,WO3/TiO2的最佳制备条件为:WO3掺杂量为5%(质量分数),焙烧温度500℃、焙烧时间2h.最佳光催化降解条件为:粉体投加量为7.5g/L,光照时间2.5h,初始溶液的pH=1.     

红色荧光粉KGd(WO4)2:Sm3+的制备及发光性能

采用高温固相法合成KGd(WO4)2:Sm3+荧光粉,样品在近紫外区404nm光激发下发射出Sm3+的特征光谱.通过X射线粉末衍射、荧光光谱等对其进行了表征,并分析了其发光特性,结果表明:在KGd(WO4)2:Sm3+中Sm3+离子最佳的掺杂量为5%(摩尔分数);烧结温度为1 000℃、助熔剂H3BO3的浓度为2%(摩尔分数)时,样品的发光强度最强.     

FeO和Al2O3质量分数对高炉初渣粘度的影响

以高铝烧结矿在高炉软熔滴落过程中形成的高炉初渣为主要研究对象,在实验室条件下采用分析纯试剂进行初渣的制备,分别探讨了CaO-SiO_2-MgO-Al_2O_3-FeO五元渣系中,FeO(5%~15%)及Al_2O_3(6%~15%)质量分数对初渣粘度和熔化性温度的影响规律。实验结果表明:在碱度(CaO/SiO_2)为2.0时,炉渣粘度随FeO质量分数的增加而减小,且FeO质量分数越多,炉渣的熔化性温度越低;当FeO质量分数为5%时,随着Al_2O_3质量分数的增大,炉渣粘度和熔化性温度都呈降低的趋势。     

SnO2-TiO2光催化剂的制备及其对两种染料废水降解作用的研究

采用溶胶-凝胶法制备了SnO2-TiO2光催化剂,用番红和结晶紫水溶液作为模拟染料废水,研究催化剂用量对番红和结晶紫溶液光催化降解率的影响以及H2O2在SnO2-TiO2光催化剂在降解染料废水过程中的协同作用.实验结果表明:SnO2-TiO2复合光催化剂对番红和结晶紫有一定的光催化降解作用;加入0.1500g SnO2-TiO2复合光催化剂时,番红的降解率最高,在紫外光照射180min后降解率可达到40.86%.加入0.0500g SnO2-TiO2复合光催化剂时,结晶紫的降解率最高,在紫外光照射180min后降解率可达到61.37%;加入适量的H2O2,可以使染料废水的降解效率得到很大的提高.     

Y2O3掺杂对WO3压敏非线性及介电性能的影响

在Y2O3掺杂量(摩尔分数)为0.2%～2%的范围内研究了Y2O3掺杂对WO3的非线性伏安特性及介电性能的影响.实验结果表明:随Y2O3掺杂量的增加,样品的非线性系数先增大后减小,在Y2O3掺杂量为0.8%附近达到最大值(3.61);样品的介电常数(在1kHz频率下测量)也是先增大后减小,其最大值(1.16×104)出现在Y2O3摩尔分数为1.2%附近的样品中.测量了各样品的阻抗频率依赖关系,并由此估算了不同Y2O3含量样品的晶粒电阻,利用德拜弛豫关系式解释了Y2O3掺杂引起WO3介电常数与晶粒电阻变化的关系.Y2O3掺杂的WO3陶瓷是一种新型的压敏电容材料.