合成气发酵梭菌C.autoethanogenum的生长特性与CO发酵性能

为探讨合成气发酵乙醇的新工艺,对梭菌C.autoethanogenum的生长特性及CO发酵性能进行了研究.考察了不同碳源对C.autoethanogenum生长的影响,发现木糖是其生长的最佳底物.对生长培养基进行了改良,使C.autoethanogenum的菌体质量浓度提高2倍以上,代谢产物以乙酸为主,只产生少量乙醇.利用1 L气体采样袋研究了C.autoethanogenum的CO发酵性能,在1.0 g/L酵母膏的发酵培养基中经过两次CO发酵后,乙醇质量浓度达3.464g/L,CO乙醇转化率达51.7%.研究表明:N2环境、180℃、4MPa下,20min高温液态水处理蔗渣得到的水解液可用于C.autoethanogenum的培养,培养液再进行CO发酵,经过一次发酵后得到的乙醇质量浓度为3.13g/L,CO乙醇转化率为46.9%,与之前两次发酵的结果接近,但是发酵时间大大缩短.     

无声放电和电晕放电转化温室气体比较研究

在无声放电和电晕放电条件下 ,研究了温室气体甲烷和二氧化碳的转化特性 .实验结果表明 ,甲烷和二氧化碳在不同放电形式下反应得到不同的产物 .甲烷、二氧化碳电晕放电反应的主要产物是合成气 ,无声放电反应的产物包括合成气、烃、含氧化物和高聚物等 ,类似于Fischer- Tropsch合成的产物 ,但分布不符合 Schulz- Flory方程 .在实验条件下 ,电晕放电反应体系的能量产率是 2 .2 6 mol/ (k W· h) ,无声放电反应体系的为 0 .34 mol/ (k W· h) .输入功率对等离子体反应影响较显著 ,甲烷和二氧化碳转化率随体系输入功率的提高而很快增加 .将 13X分子筛催化剂引入无声放电反应 ,提高了烃类产物选择性 ,抑制了炭黑和高聚物的生成 ,但甲烷和二氧化碳转化率分别由 6 4.3%和 5 5 .4%降低至 5 1.6 %和 41.7% ,合成气的H2 / CO比由 1.7降至 1.4     

气体放电等离子体直接转化CH4和CO2制备高碳烃研究

针对温室气体CH4和CO2化学利用,提出介质阻挡气体放电等离子体化学转化方法,将CH4,CO2直接转化为高碳烃,并副产一部分合成气.实验表明,介质阻挡气体放电CH4和CO2反应烃类产物类似于常规催化的Fischer-Tropsch(F-T)合成,包括气态烃、液态烃和高聚物,但产物分布不符合Flory-Schulz分布.研究讨论了分子筛在抑制等离子体聚合物和炭黑生成方面的作用,讨论了CO2进料对CH4转化制高碳烃的影响,指出适宜进料CH4/CO2比在2/1至3/1范围内.     

使用CO2对拜尔法赤泥脱钠的无害化工艺

通过使用CO2脱钠实验对拜尔法赤泥脱钠无害化工艺进行探讨,以脱钠率为研究指标,分析反应温度、反应时间、固液比、CO2气流量和赤泥粒度5个因素对脱钠率的影响。研究结果表明,合理的脱钠工艺参数为：反应温度25℃、反应时间100min、固液比1/5、CO2气体流量0.8L/min和细磨的赤泥粒度;该工艺下的脱钠率为76.12%,残余Na2O含量为2.5%,NaHCO3溶液浓度约为4%。相比传统工艺,该处理工艺简单,经该工艺处理赤泥浆pH值由10.2降至7.1,实现了赤泥无害化,又降低了温室气体CO2排放,并可进行回收NaHCO3,有利于资源的循环利用。     

二苯基乙醇酸交酯的合成

多步合成二苯基乙醇酸交酯的实验室最佳条件是：合成安息香反应温度为50℃,回流时间为80min,合成二苯基乙二酮反应时间2h,合成二苯基乙醇酸回流时间为30min,在上述条件固定情况下反应温度为90℃时,二苯基乙醇酸交酯的最大产率达到38.5%.     

甲醇气相羰基化反应的影响因素研究

采用Ni/AC催化剂,在加压固定床反应器上,考察了反应温度、反应压力、CO分压、CH3I含量、催化剂镍负载量对甲醇气相羰基化反应的影响规律,并且考察了水蒸汽对羰基化反应的影响。结果表明:反应条件对催化剂活性以及产物选择性影响较大。当n(CH3OH)/n(H2O)=3.06时,副产物二甲醚的选择性由不加水的28.4%下降至25.8%,乙酸的选择性由2.5%提高到4.4%,羰基化产物收率增加了1.8%。水蒸汽的引入不仅抑制甲醇脱水产物二甲醚的产生,而且促进了目的产物乙酸的生成。     

FeCl_3催化苯甲醛肟的合成研究

以环境友好型FeCl3为催化剂,在CH3CH2OH/H2O溶剂中合成苯甲醛肟.研究了催化剂种类及其用量、反应温度、溶剂等因素对反应的影响,通过对产物进行GC-MS和NMR分析,得到了合成苯甲醛肟的最佳反应条件为：苯甲醛3mmol、盐酸羟胺6mmol,溶剂乙醇与水的体积比15：1,在0.5equiv FeCl3的催化下,反应回流20min后,产率达到91.1%.     

燃料电池氢源——双段固定床优化乙醇重整制氢

为优化燃料电池氢源,设计了双段固定床制备氢气.利用共沉淀法合成了两组催化剂(NiO/ZnO与CeO2/ZnO催化剂、Ni/γ-Al2O3与Fe2O3/Al2O3催化剂),研究表明双段固定床可显著提高乙醇水蒸汽重整在中低温条件下制备氢气的选择性,在350℃时分别由原来的56.27%和56.52%上升至58.23%和58.37%.     

甲醇同系化:反应变数的系统研究

系统研究了催化剂组成及反应条件:I/Co、P/Co、第二金属组份、H_2/CO及反应温度等,对Co_2(CO)_8-PPh_3(或二磷)-CH_3I体系催化剂在甲醇同系化制乙醇反应中的催化性能的影响。这些变数对甲醇的转化率和乙醇的选择性的影响是强烈互相约制的。这些变数的若干优化组合,例如,对含PPh_3体系在I/Co=0.5、P/Co=1.5和H_2/CO=4;或对含二磷体系在相应比例为2、0.5和2或3时,乙醇选择性可高于85％。     

辉光放电等离子体降解水中氧四环素（英文）

采用接触辉光放电等离子体(CGDE)降解水中氧四环素,考察了不同条件(放电电压、初始浓度、电解质浓度、初始p H值)对氧四环素(OTC)降解率的影响.研究结果表明,放电电压500 V、OTC浓度60 mg/L、电解质为3 g/L Na_2SO_4、初始p H为3.0时,放电60 min,OTC降解率达98.12%.Fe~(2+)为4.0 mg/L时,CGDE放电5min,OTC降解率高达98.48%.CGDE体系中添加亚铁盐能有效加快OTC的降解过程.     

超临界二氧化碳萃取鄂西烤烟挥发油的研究

采用正交实验法对超临界CO2萃取鄂西烤烟挥发油的条件进行了研究.考察了萃取温度、压力、CO2流量等因素对鄂西烤烟挥发油提取率的影响.得到了超临界CO2萃取鄂西烤烟挥发油的最佳实验条件:萃取压力15MPa、温度40℃、CO2流量45kg·h-1和时间80min,得率为2 86%.水蒸汽蒸馏提取率为0 96%.超临界CO2萃取的收率高,萃取时间短.     

多电极接触辉光放电等离子体降解水中酸性橙的研究

研究了不同反应液体积、阳极直径、电解质浓度和初始浓度对多电极接触辉光放电等离子体降解酸性橙(AO)的影响.在电压515 V和3根不锈钢阳极条件下,反应液体积350 mL、阳极直径0.9 mm、电解质2.0 g/LNa2SO4有助于提高AO脱色率和能量效率,当AO初始浓度为50 mg/L时,放电60 min脱色率可达98.71%,COD去除率为82.79%,能量效率为0.86 g/kW.h,表明不锈钢多电极接触辉光放电等离子体能有效提高染料废水的脱色率,增加处理量,缩短反应时间.     

还原条件对Cu-Zn-Al_2O_3催化剂催化环己醇脱氢性能的影响

采用固定床反应器,研究了Cu-Zn-Al2O3催化剂上环己醇常压气相脱氢制备环己酮的反应性能,详细考察了还原条件对催化剂结构及环己醇脱氢反应性能的影响,采用XRD、H2-TPR、CO2-TPD、NH3-TPD及BET等手段对催化剂进行了表征。结果表明,Cu-Zn-Al2O3催化剂在反应温度250℃,环乙醇进样量为0.5mL/min,还原温度为260℃,还原时间为2h的条件下具有较好的活性和选择性,环己醇转化率为67.59%,环己酮的选择性接近100%。     

透氧膜反应器中合成气制备过程研究

以内表面积为4.1 cm2的La2NiO4致密管状透氧陶瓷膜构建膜反应器,以CH4与CO2混合进气,在880°C的条件下,通过CH4的催化部分氧化反应及CO2重整反应制备了合成气;当CH4的进气流量控制在14.1 cm3/min,CO2流量为5.6 cm3/min时合成气生成速率为36 cm3/min,CH4与CO2的转化率分别为87%和83%;与CH4单独进料相比,合成气的产率增加了约60%,H2与CO体积比从1.7下降到1.3。实验结果,在透氧膜反应器中可实现CH4、CO2共进料制备合成气。     

双齿含氧配体修饰Co2(CO)8催化环氧丙(乙)烷羰化酰胺化反应制备β-羟基酰胺

首次报道了以芳香胺为氨源,通过双齿含氧配体L2修饰Co₂(CO)₈催化环氧化合物的羰化酰胺化反应,一步合成β-羟基酰胺化合物的方法.在温和的条件下(60℃、CO 3.0 MPa、6 h),以L2修饰的Co₂(CO)₈作为催化剂,能够实现环氧丙烷和苯胺的羰化酰胺化反应,得到收率为64%的3-羟基-N-苯基丁酰胺目标产物;该催化剂体系具有较好的稳定性和一定的底物普适性.其中,双齿含氧配体L2通过双氧水氧化双齿膦配体Xantphos (9,9-二甲基-4,5-双二苯基膦-氧杂蒽)制得.     

Cl~-对接触辉光放电等离子体降解阳离子蓝的影响

本文研究了Cl-对接触辉光放电等离子体(CGDP)降解阳离子蓝(CB)的影响.结果表明:以5.2mS/cm Na2SO4为电解质时,放电电压为500V,放电90min,CB脱色率为77.92%;当NaCl浓度为0~1.4g/L时,降解率随NaCl浓度的增大而减小;当NaCl浓度高于1.4g/L时,降解率随NaCl浓度的增大而增大,NaCl浓度提高到2.4和3.2g/L时,放电90min,CB脱色率分别为91.12%和98.41%.实验同时考察了Cl-对降解CB过程中生物毒性的变化.3.2g/LNaCl为电解质时,放电90min,降解液对发光菌的抑制率从最初92.20%减小为10.68%,远低于电解质为Na2SO4时的抑制率(54.91%).由此可以看出,较高浓度Cl-不仅能有效加快CB的降解过程,同时也能明显降低CB在降解过程中的生物毒性.     

碱性脂肪酶在有机相中催化合成戊酸乙酯

该文以国产碱性脂肪酶为催化剂在有机相中酯化合成戊酸乙酯,探讨了各种因素对戊酸转化率的影响。取反应体系中的戊酸初始浓度为0.020mol/L,酶法合成戊酸乙酯的最佳条件为：戊酸和乙醇的摩尔比1.0：1.5,有机溶剂为正辛烷,反应温度36℃,碱性脂肪酶的加入量为每瓶0.45g（相当于840 U/g戊酸）,恒温摇床转速为150 r/min,反应时间为24h,并适时加入一定量的3A分子筛以移走产物的部分水分。戊酸转化率最高可达98%。     

强电场放电常压合成NH3研究

应用超强窄脉冲电场在整个反应器内形成的强烈流光放电,在常压条件下使N2,H2发生电离、分解反应,产生大量的自由原子、离子、自由基等,形成非平衡等离子体,在定向化学合成反应模型的控制下合成了NH3,合成NH3浓度可达5000μL/L.     

MDEA溶液吸收烟气中CO_2的实验研究

在N-甲基二乙醇胺(MDEA)溶液吸收CO2反应机理的指导下,探讨了MDEA溶液浓度、反应温度和进气总流量对工业烟气中CO2吸收速率及吸收容量的影响。结果表明,当醇胺溶液浓度为0.03 mol/L,进气总流量为46.6 mL/min,温度为22℃时,吸收效果最佳,可达最大吸收速率0.43 mmol/s,吸收容量为16.05 mmol/mL,为动态法吸收CO2提供一定理论依据。     

电石渣氯化铵循环法制备高纯氯化钙的工艺

本文以电石法乙炔生产中产生的副产物电石渣为原料,将其经过预处理后与NH4Cl反应制备高产率、高纯度的Ca Cl2,通过实验考察电石渣与NH4Cl的摩尔比、加水量和反应时间等对Ca Cl2产率和纯度的影响,并采用正交实验设计进行优化,结果表明:最佳反应条件为电石渣与氯化铵的摩尔比为1∶1.7;加水量30 m L,反应时间为40min,反应温度为20℃,搅拌速度200 r/min,生成Ca Cl2产率为90.26%,纯度为95.25%,产品达到工业级氯化钙标准;副产物NH3与CO2反应生成0.236 mol/L(NH4)2CO3可直接用于与Ca Cl2反应制备活性碳酸钙晶须的实验中,表明不仅能将电石渣变废为宝,解决环境污染问题,而且能生产具有一定市场价值的氯化钙,同时实现了副产物NH3的循环利用。