接枝型氯丁胶的研制

以合成改性氯丁胶粘合剂为目的,讨论了氯化聚乙烯、引发剂、反应温度等条件对接枝反应的影响,得出了反应的最佳条件为:氯化聚乙烯的加入量为14％～20％;引发剂的用量为0.8％～1％;反应温度为86℃～90℃。     

层状化合物K_(0.81)Li_(0.27)Ti1.73O_4的合成

研究以K2CO3,Li2CO3和TiO2为反应原料合成层状钛酸盐K0.81Li0.27Ti1.73O4过程中合成条件对产物的影响.结果表明:反应温度在1000～1200℃,反应原料配比为n(K2CO3):n(Li2CO3):n(TiO2)=(0.405～0.42):(0.135～0.165):1.73时,均可以得到产物K0.81Li0.27Ti1.73O4,延长反应时间及升高反应温度均有利于产物的生成;在1200℃高温条件下,使用刚玉坩埚为反应容器时,最佳的反应条件是:反应温度为1100℃,反应原料配比为n(K2CO3):n(Li2CO3):n(TiO2)=0.405:0.135:1.73,反应24h.     

石灰石／石灰湿法烟气脱硫的脱氟反应

CaCO3-HF反应的反应限度、外界条件和物质组成对于脱氟反应的影响进行丁研究。结果表明:随反应温度的升高,ΔrGmθ逐渐增大,Kθ逐渐减少。说明反应温度的升高,不利于正向反应的进行,但在25～200℃范围内,ΔrGmθ<0,Kθ在2．72×1013～2．81×1021之间,数值足够大,反应可自发进行,反应限度很深。     

环氧乙烷催化合成3-羟基丙酸甲酯的研究

提出以3-羟基吡啶为配体的Co2(CO)8催化剂,由环氧乙烷的氢酯基化生产3-羟基丙酸甲酯的工艺,表明该工艺路线可行.并考察了反应温度、反应压力以及甲醇溶剂的量对环氧乙烷羰基合成3-羟基丙酸甲酯反应的影响.结果表明:较优工艺条件为:反应温度70℃;反应压力7.0MPa;n(甲醇):n(环氧乙烷)=4.5.在此条件下,原料的转化率达到92%～100%,产率达到87.3%～91.4%.     

离子液体催化合成阻燃剂3-羟基苯膦酰丙酸

采用两步法合成3-羟基苯膦酰丙酸(CEPPA),即以三氯化磷与苯为原料,在离子液体三乙基苄基氯化铵氯化铝([BnEt3N]Cl-xAlCl3)催化下,合成苯膦二氯(DCPP),再用DCPP与丙烯酸合成3-羟基苯膦酰丙酸(CEPPA).确定第一步最佳反应条件为:n(三氯化磷)∶n(苯)∶n([BnEt3N]Cl-xAlCl3)=3∶1∶0.025,回流温度为72℃～76℃,反应时间为6 h,产率达81.1%;第二步通过改变反应物滴加顺序及调整反应温度,得到最佳反应条件为:n(丙烯酸)∶n(DCPP)=1.30∶1.00;滴加反应阶段,控制在70℃～80℃,反应1.5～2 h后,在90℃保温反应1 h;水解反应阶段,控制在92℃～95℃反应4 h,CEPPA的产率可达91%,并解决了反应中易结块问题.     

磁铁精矿球团氧化动力学

推导出了磁铁矿氧化"单界面未反应核"修正模型,并应用该模型研究了凹山磁铁精矿球团的氧化动力学.研究结果表明:在800～950℃时,凹山磁铁精矿球团氧化反应表观活化能为64 kJ/mol,其氧化由化学反应所控制;在1000～1 050℃时,氧化反应的表观活化能为13 kJ/mol,反应为反应产物层的内扩散所控制;在950～1000℃时,氧化反应为混合控制;在较低氧化温度下,加入MgO可以降低化学反应阻力,提高球团的氧化率;在较高氧化温度下,MgO对扩散阻力无明显影响,添加MgO并不提高氧化反应速度,但在任何氧化温度下,添加MgO不改变磁铁矿氧化反应的控制环节.     

基于均匀设计的生物柴油最优制备工艺参数研究

以均匀设计法安排试验,对大豆油在酯交换反应下制备生物柴油的工艺进行了研究.为获得最优制备工艺参数,考查了n(醇)∶n(油)(3∶1～8∶1)、催化剂质量分数(0.4%～1.4%)、反应温度为(45～70℃)、反应时间(40～140min)及其交互作用对生物柴油产率和原料转化率的影响.结果表明:n(醇)∶n(油)、催化剂用量可显著地影响生物柴油的产率和原料转化率.同时甲醇与反应温度、催化剂与反应时间之间存在对抗效应,而甲醇与反应时间、催化剂与反应温度、反应温度与反应时间之间则存在协同作用.利用回归分析和BP神经网络,确定最优工艺参数为:n(醇)∶n(油)=6∶1;催化剂质量分数1.0%;反应温度45℃;反应时间30min.经液相色谱仪测定,生物柴油产率高达97.6%.     

氧化钙分解人造独居石的反应机理

用XRD分析和TGDTA热分析技术研究了氧化钙分解人造独居石的反应机理·研究结果表明:在620～700℃间,氧化钙分解人造独居石的反应是3CaO+2REPO4=Ca3(PO4)2+RE2O3;当加入NaCl助剂后,在793～811℃间分解反应是15CaO+3NaCl+10REPO4=3Ca5Cl(PO4)3+5RE2O3+Na3PO4·在820℃焙烧条件下,两个分解反应同时存在,并伴随有铈的氧化反应Ce2O3+1/2O2=2CeO2发生·用FreemanCarroll方法计算出793～811℃间分解反应的表观活化能E=686kJ/mol,反应级数n=053·     

采用铝热自蔓延法制备低氧高钛铁合金

以金红石、钛精矿和Al为原料采用铝热自蔓延法制备出低氧高钛铁合金。研究不同反应体系的相关热力学,考察配铝量对铝热自蔓延熔炼效果的影响,采用XRD,SEM以及化学分析等技术对高钛铁合金进行表征。研究结果表明:反应体系的绝热温度大于1 800 K,反应能自我维持进行;铝还原TiO2反应的单位质量热效应较低,铝还原铁氧化物反应的单位质量热效应较高;合金主要由TiFe2,Fe,TiO2和Al2O3等相组成,氧化物夹杂相的存在是合金中氧含量高以及合金微观缺陷存在的直接原因;合金中氧含量最低为2.62%;钛、铝、铁和硅质量分数分别为61.58～66.27%,4.05%～9.20%,16.15%～20.53%及2.78%～3.82%。     

镰孢菌属Q7-31菌株产耐碱性木聚糖酶的酶学性质

对镰孢菌属Q7-31菌株所产木聚糖酶的粗酶液和部分纯化后的酶液进行了酶学性质比较试验。其粗酶液的最适反应pH为6.0,温度50℃;稳定范围:pH6.0,温度30℃。粗酶液经部分纯化后酶液的最适反应pH5.0～6.0,温度为40～50℃;稳定范围:pH5.0～6.0,温度30～40℃。纯化后酶液的酶学性质明显优于粗酶液。     

微波反应器水负载加热性能的研究

研究了微波反应器中水负载的加热性能。结果表明：（１）微波加热类似于放热反应的特征;（２）微波的有效输出功率除与微波场,水负载的形状和大小有关外,还取决于水负载的安装位置;（３）在实验范围内,水负载所带增的微波功率为Ｑ＝Ａｅｘｐ。     

微波加热与常规加热硅锰粉固相脱硅动力学比较

采用微波加热和常规加热对硅锰粉和巴西粉锰的脱硅反应进行了动力学行为研究,以巴西粉锰为脱硅剂,与硅锰粉中的硅发生氧化还原反应.微波加热和常规加热分别加热到不同温度并保温一定时间,测定产物中硅含量并计算固相脱硅反应的表观活化能.实验表明:单一和混合料均可在微波场中快速升温.随着温度的升高和保温时间的延长,两种加热方式脱硅率均随之提高,在相同实验条件下,微波加热的脱硅率和反应速率均高于常规加热,微波加热可以提高固相脱硅率;微波加热固相脱硅反应的限制性环节为扩散环节,其表观活化能为102.93 kJ·mol-1,常规加热脱硅反应的表观活化能为180 kJ·mol-1,说明微波加热能改善固相脱硅的动力学条件,提高固相脱硅反应速率,降低脱硅反应的活化能.     

两种加热法合成乙酰苯胺的对比实验研究及其教学效果探讨

分别用常规加热法和微波辐射法合成了乙酰苯胺.结果表明:常规加热法合成的最佳时间为45min,微波辐射法为4min,反应时间比常规加热法缩短了约11倍.微波辐射法的转化率比实验教材给定反应30min的转化率提高了约30%.与学生用常规加热法所得的实验数据比较,微波辐射法得到的收率高,产物纯度高.因此,微波辐射法具有反应速度快、转化率高、产物纯度高等优点.用微波辐射法合成乙酰苯胺既能很好地解决目前学生实验学时紧张的教学问题,又能达到很好的实验效果.     

Synthesis of uniform silver nanoparticles by a microwave method in polyethylene glycol with the assistant of polyvinylpyrrolidone

We described a method for the rapid synthesis of uniform silver nanoparticles(NPs) under microwave heating, using poly(ethylene glycol)(PEG) as reducing agent and solvent and poly(vinylpyrrolidinone)(PVP) as capping agent. The transmission electron microscopy(TEM) and UV-Vis extinction spectra were used to characterize the size and uniformity of the silver NPs. At the same reaction temperature, the products with microwave heating were more uniform than that with oil heating. We also investigated the influence of reaction temperature, microwave power, and molar ratio of PVP to AgNO3. In our experiments, uniform silver NPs with mean diameter of 50 nm were synthesized at 140 ℃ under 700 W microwave irradiation with PVP/AgNO3 molar ratio of 5︰1.     

植物纤维素在微波 HCl/H2O2耦合条件下降解工艺条件的优化

在微波加热条件下, 研究降解条件（催化剂体积分数、 反应温度、 时间）对植物纤维素降解过程的影响, 结果表明, 适宜降解条件为: φ催化剂=5%, 100 ℃反应2 h. 在此条件下, 得到的ρ还原糖=2.15 g/L, 微波加热降解较常规加热还原糖浓度提高了33.5%, 降解率提高了487%. 利用SEM分析微波降解和常规条件下降解产物的结构特征, 结果表明, 微波作用下使纤维素的聚合度降低. 红外分析结果表明, 微波条件与常规条件下的剩余物结构一致.     

微波辐射加热下高炉铝酸钙炉渣的浸出性能

研究了微波辐射加热条件下高炉铝酸钙渣的浸出过程·考察了微波辐射加热下,微波辐射功率、浸出用液的Na2OC质量浓度、液固比等对炉渣浸出反应的影响,并与传统加热浸出进行了比较·结果表明,氧化铝浸出率和反应体系的温度随着微波辐射功率的提高而增加·在温度未达到溶液沸点之前,反应体系为非恒温反应过程·微波辐射浸出与传统加热浸出相比较,微波辐射加热下炉渣中氧化铝浸出速率较传统加热方式浸出快得多,在氧化铝浸出率相同的前提下,微波浸出可降低浸出用液的Na2OC质量浓度,缩短浸出时间·     

微波场中锰矿粉碳热还原反应研究

采用微波加热和常规加热对锰矿粉的碳热还原反应进行了研究.利用热重分析仪研究温度、粒度和碳氧原子摩尔数比等因素对微波场中锰矿粉碳热还原反应速率的影响,并通过拟合得到碳热还原反应过程动力学方程,进而得到微波加热相对于常规加热碳热还原的速率增加因子Q.实验结果表明:在微波加热时,随着碳氧原子摩尔数比的升高,物料升温速率随之提高;同时,反应前期升温速率较大,随着反应的进行,升温速率逐渐降低.提高碳氧原子摩尔数比和温度,微波加热碳热还原反应速率加快.减小粒度可以提高反应速率,但当粒度减小到150目时,进一步减小粒度后,反应速率不会有明显的提高.相同的温度和保温时间下,微波加热失重率远大于常规加热,微波加热的促进作用在低温和低温反应后期更为显著.     

一水硬铝石矿-氢氧化钠体系微波焙烧相变规律

以饱和氢氧化钠溶液为添加剂,利用微波加热对一水硬铝石矿进行焙烧处理. 考察微波焙烧温度和氢氧化钠添加量对一水硬铝石矿-氢氧化钠体系相变规律的影响,并对微波加热和常规加热得出的焙烧产物做物相结构的比较. 利用X射线衍射分析和扫描电子显微镜技术对熟料的物相结构和微观形貌进行分析. 结果表明微波加热促进氢氧化钠快速并充分的与一水硬铝石矿反应. 与常规加热相比,微波加热在更低的温度下能生成更多铝酸钠物相. 微波加热后的熟料疏松多孔,有利于后续溶出处理.     

Synergistic effect of microwave irradiation and CaF<Subscript>2</Subscript> on vanadium leaching

The effect and mechanism of microwave irradiation on vanadium leaching were studied via a comparison between microwave heating and conventional heating. The results show a synergistic effect of microwave irradiation and calcium fluoride (CaF₂) on the vanadium leaching efficiency. It is confirmed that the vanadium leaching process can be improved by microwave irradiation when CaF₂ is present. The leaching rate of vanadium under microwave irradiation is increased by 8%-15% when 5wt% CaF₂ is added; by contrast, in the absence of CaF₂, the leaching rate is almost unaffected compared to that by conventional heating. Morphological analysis reveals that the particles are gradually eroded by acid under microwave irradiation, whereas some of the fine particles in samples subjected to conventional heating are tightly covered by a flocculent silicate product. Moreover, a large amount of Al and V and a small amount of Si are dissolved from samples under microwave heating, as revealed by the elemental analysis of leachates. Fourier transform infrared spectroscopic analysis also indicates a higher mass transfer coefficient in the diffusion layer of the raw material by microwave irradiation. When CaF₂ is present, the reaction energy barrier is lowered and the leaching process is controlled by the tightly covered product layer, resulting in a prominent effect of microwave irradiation.     

微波辐射磷钼酸镧盐催化柴油氧化脱硫研究

 研究了微波辐射下磷钼酸镧盐催化模型油和直馏柴油的氧化脱硫反应,并比较了不同萃取条件下柴油的脱硫率和回收率.结果表明,在相同的反应条件下,微波辐射加热时DBT,BT的脱除率比普通加热分别提高了7.5倍和3.9倍.二苯并噻吩和苯并噻吩的氧化反应都符合表观一级反应动力学规律.在70℃和400W微波功率下,DBT,BT的脱除率可分别达到94.0%和91.2%.直馏柴油氧化脱硫的最佳反应条件为:剂油质量比为7.1mg/g,H₂O₂初始浓度为0.44mol/L,微波功率为400W,反应温度为70℃和反应时间为120min.当V(DMF)/V(柴油)为1/4和萃取1次时,柴油脱硫率为64.5%,回收率为97.6%,当提高V(DMF)/V(柴油)或萃取次数,柴油的脱硫率提高了,但回收率却明显下降.在氧化脱硫过程中,首先过氧化氢亲核进攻催化剂的活性中心Mo(Ⅵ),然后氧化噻吩类形成亚砜,最后亚砜进一步被氧化生成砜.