Ni/α-Al2O3催化剂上甲烷水蒸气重整本征动力学

在消除扩散影响的条件下，在装填工业Ni/α-Al₂O₃催化剂的微分反应器内进行了甲烷水蒸气重整的本征动力学研究。实验证明在低产物浓度时H_2, CO和CO₂为主要产物，且两者的生成速率均与CH₄分压成正比，同时CO的生成速率与CO₂分压成正比关系，而CO₂的生成速率与H₂O分压成正比关系。考虑了5种可能的模型推导了本征动力学方程，通过参数估计和模型比较确定了比较满意的甲烷水蒸气重整本征动力学方程。     

NiSO4/γ-Al2O3 催化H2还原反应动力学研究

针对矿物燃料燃烧所产生的二氧化硫气体的污染问题,进行了负载于氧化铝上的硫酸镍催化H₂还原SO₂反应的动力学研究。在固定床流动积分反应器中考察了反应温度、空速及反应物中H₂与SO₂配比对反应速度的影响。动力学的实验条件：温度范围为370～450℃,反应混合气的流速为8000mL/h,反应物中H₂与SO₂的比例为0.5～2.0。通过数值积分方法进行拟合,发现反应的积分动力学方程较好的符合r_SO2= Kp_H2b_SO2p_SO2/[ 1+b_SO2p_SO2+b_H2Op_H2O+(b_S2p_S2)^1/2]. 即典型的存在产物吸附阻碍的R-E方程。这一结果与本实验室对该催化剂表征所发现的H₂在催化剂上无明显吸附,而H₂O,S₂,SO₂明显吸附相一致。     

裂解汽油中环戊烯和苯乙烯催化加氢本征动力学研究

采用微型等温积分反应器,在2.4～4.0MPa、495～680K、氢与裂解汽油摩尔比2.0～3.6和裂解汽油中环戊烯和苯乙烯质量分数分别为1.7%～4.0%和0.7%～4.0%的条件下,对国产Co-Mo/Al₂O₃催化剂上环戊烯和苯乙烯催化加氢的本征反应特性进行了实验研究。以Complex优化法和Merson迭代法对动力学实验数据进行非线性参数估值,建立了能良好吻合实验数据的、裂解汽油中环戊烯和苯乙烯催化加氢的幂函数型本征动力学模型。     

新型催化剂C302-2作用下的三相床甲醇合成过程Ⅲ.本征反应动力学

在等温积分反应器中,压力2．5～5．6MPa,温度210～255℃,空速6000～20000h^-1的实验条件下,对西南化工研究院研制的新型低温低压甲醇合成催化剂C302—2的CO、CO2加氢合成甲醇的本征动力学进行了研究。用改进的单纯形法和改进的高斯-牛顿法相结合对所采用的Langmuir—Hinshelwood型动力学模型进行参数估值,得到本征动力学方程。残差分析和统计检验结果表明,得到的本征动力学模型是适定的,可良好地适合于反应条件。实验结果可以为采用细颗粒催化剂的三相淤浆床甲醇合成反应器设计提供本征动力学数据。     

分子筛捕捉的原子簇催化剂的性能研究

采用溶剂分散法制备Rh₂(CO)₄Cl₂/NaY和Rh₂(CO)₄Cl₂/BX催化剂,将其用于催化一氧化碳加氢反应,研究温度、载体及CO/H₂(摩尔比)对催化剂的活性和选择性的影响,用H₂-O₂滴定法及CO吸附法测定Rh的分散度及CO吸附量。研究结果表明上述催化剂具有稳定的高分散度,对CO加氢反应有较高的活性和较好的选择性,而对CO的吸附是很弱的。     

NC306铜基催化剂上甲醇合成的本征动力学研究

采用微型等温积分反应器,在5 MPa、225~271℃,原料气中CO、CO2和H2的摩尔分数分别为5.13%~14.23%、0.56~9.20%和61.96%~77.48%的条件下,对国产NC306型低压铜基甲醇合成催化剂的本征动力学特性进行了实验研究.基于CO和CO2竞争加氢双路线合成甲醇反应模式,以Simplex-Powell复合优化法和Merson迭代法对动力学实验数据进行搜索、选优,建立了NC306型低压铜基甲醇合成催化剂的L-H-H-W型动力学模型.统计检验结果表明,所建模型良好地吻合了实验数据,是适宜和可信的.     

狭缝孔内水煤气变换反应平衡的蒙特卡罗模拟

采用反应蒙特卡罗(RCMC)方法模拟了狭缝孔内水煤气变换反应的化学平衡。模拟中,CO和H₂描述成球形LJ分子,H₂O和CO₂的分子势能分别采用TIP4P和EPM2模型计算。孔壁分子与L J点位之间的相互作用采用Steele的10-4-3模型计算。采用经典热力学方法得到主体相的平衡组成,并与RCMC的计算结果比较。两者的一致表明可以通过RCMC方法来计算预测狭缝孔内的化学平衡组成。进一步探讨了压力、温度、孔宽以及进料气摩尔组成等因素对孔内化学平衡的影响。计算表明,尽管孔内H₂摩尔分数低于主体相,但是在压力为1MPa、温度723.15K、孔宽H=3.652nm和进料水汽比n(H2O)∶n(CO)=1∶1条件下,可以得到较大的孔内H₂产量。     

FBD变换催化剂反应动力学 II.宏观动力学研究

采用内循环无梯度反应器 ,对 FBD变换催化剂进行了宏观动力学研究。实验采用 9.1 mm× 7.7mm圆柱状工业粒度催化剂 ,反应温度 3 0 0～ 460°C,压力 0 .8～ 2 .9MPa。建立了幂函数型宏观动力学模型 ,采用改进的高斯 -牛顿法 ,由实验数据获得了模型中的参数。统计检验表明动力学模型是适合的     

Cu-Zn/Al2O3催化剂上乙酸乙酯加氢制乙醇的本征动力学研究

为探寻可替代传统粮食发酵法制乙醇的新工艺，本文选用管式等温积分反应器，在180~230℃、1.0~5.0 MPa、乙酸乙酯的质量液时空速（LHSV）0.7~1.9 g/(g·h)和氢酯比（以物质的量计）20~50的条件下，对某Cu-Zn/Al₂O₃催化剂上乙酸乙酯加氢制乙醇的本征动力学特性进行了实验研究。以四阶五级龙格-库塔-费尔贝格（Runge-Kutta-Felhberg）法为数值积分方法，以列文伯格-马夸特（Levenberg-Marquardt）法为最优化算法，对动力学实验数据进行非线性拟合，建立了乙酸乙酯催化加氢制乙醇的幂律型本征动力学模型。数理统计和残差分布检验结果表明，模型计算值与实验测定值良好相容，能够恰当地描述此反应的本征动力学特性。     

FBD变换催化剂反应动力学Ⅱ.宏观动力学研究

采用内循环无梯度反应器,对FBD变换催化剂进行了宏观动力学研究.实验采用φ9.1 mm×7.7 mm圆柱状工业粒度催化剂,反应温度300～460°C,压力0.8～2.9 MPa.建立了幂函数型宏观动力学模型,采用改进的高斯-牛顿法,由实验数据获得了模型中的参数.统计检验表明动力学模型是适合的.     

T306脱硫剂脱除H2S的反应动力学

采用玻璃管微型积分反应器在温度373～523 K、入口硫化氢浓度1 800～6 109 μg/g的条件下,研究了T306氧化锌脱硫剂脱除H2S的反应动力学.以单位ZnO反应界面面积为基准,获得如下速率方程:rH2S=0.983 6exp-(21 640)/(RT)*CH2S.     

SBS选择性催化加氢动力学研究

以双环戊二烯二氯化钛(Cp₂TiCl₂)为主催化剂,邻苯二甲酸二甲酯(DMP)为助催化剂研究了苯乙烯丁二烯嵌段共聚物选择性催化加氢动力学。在76℃、适宜的氢气压力以及主、助催化剂浓度下进行SBS加氢动力学研究得到动力学方程为-d[c(C=C) ]/dt =kc¹ (C=C )p^1.12 (H₂ )c¹ (Ti )c^-2 (DMP),相应的在70～84℃范围内加氢反应活化能为83.48kJ/mol。对加氢产物微观结构分析表明该催化体系加氢效率高,选择性高,且对SBS中PB链段1,2-结构和反式1,4-结构先加氢,并且达到完全饱和.     

CO2超临界一次溶剂抽提法制备SiO2气凝胶

文中采用溶胶-凝胶法结合CO₂超临界一次溶剂抽提法制备SiO₂气凝胶。考察了干燥体系的平衡状态与CO₂+C₂H₅OH二元系的关系对溶剂抽提率及SiO₂性能的影响，并采用XRD,TG/DTA和TEM技术对样品进行了表征。结果表明，干燥体系处于CO₂+C₂H₅OH二元系亚临界区域时，溶剂抽提率随温度(40～60 ℃)变化缓慢，干燥后样品中发现有机杂质；而处于CO₂+C₂H₅OH二元系超临界区域时，溶剂抽提率高于亚临界区域，干燥后样品中未发现有机杂质，其样品近似球形，粒径在20～30 nm，具有较好的网络结构。     

一类双羟基西夫碱化合物的合成及表征

文中以1,6-己二醇或其它类二醇、对硝基酚、对醛基苯乙醇为主要原料,采用Williamson醚合成法和其它方法合成了一类新型西夫碱化合物,其通式为HO—C₂H₄—C₆H₄—CH=N—C₆H₄—OC_nH_2nOH(n＝2,3,4,5,6),重点研究了n＝6时的西夫碱,并通过熔点测定、¹H-NMR和IR等方法,对该西夫碱的结构进行了表征。     

显微红外热分析PTT的非等温结晶过程

采用显微红外光谱技术在较宽的温度范围内,同步跟踪聚对苯二甲酸丙二酯（PTT）的冷却过程,研究了PTT分子中各基团对结晶过程的贡献。从计算得到的各特征基团的表观焓变ΔH可知,PTT中苯环和乙二醇（—O—CH₂—CH₂—CH₂—O—）的各种振动模式的能量状态变化对PTT的结晶过程有不同程度的贡献     

超重力反应沉淀法(HGRP)制备纳米BaTiO3的研究

以四氯化钛和氯化钡为钛源和钡源，以NaOH溶液为沉淀剂，首次在实验室采用直接沉淀法与超重力反应器相结合的超重力反应沉淀法 (HGRP)制备了纳米BaTiO₃粉体。产品经TEM、BET、XRD、AES-ICP及化学分析证明该法制备的钛酸钡粒度为30～70nm，晶型为立方相。粉体Ba/Ti摩尔比为 ( 1. 000± 0.005)，且纯度较高。     

Nax Co2 O4陶瓷的力学弛豫和阻抗弛豫研究

 采用溶胶－凝胶法制备得到了γ-Na_x Co₂ O₄陶瓷,利用动态力学分析仪（DMA）在120～370 K和1～20 Hz的温度、频率范围内测量其内耗－温度谱,首次观测到γ-Na_x Co₂ O₄陶瓷在150 K附近的弛豫内耗峰,激活能为0.39 eV。采用高精度阻抗测量仪 (TH2816) 测量了γ-Na_x Co₂ O₄陶瓷在100～300 K,2 kHz～100 kHz的温度、频率范围内的阻抗－温度谱,观测到室温以下的阻抗弛豫峰,其激活能为0.13 eV,阻抗弛豫峰在外加磁场(1kGs)下向低温方向移动。这些结果表明:γ- Na_x Co₂ O₄陶瓷具有不同的力学和电学弛豫机制。     

混合厌氧微生物产氢研究

文中以河底污泥为混合厌氧微生物的主要来源,以葡萄糖为基质对生物产氢进行了研究。结果发现,最大产氢率为2.1(n(H₂)/n(葡萄糖)),最适产氢pH值为5.5,最合适葡萄糖质量浓度为5～30g/L,最适合底物为葡萄糖、木糖和可溶性淀粉。产出气体经质量分数为5%的氢氧化钠溶液吸收后,测得氢气的体积分数达到了97%,在产出气中并未检测到甲烷的存在。并且确定发酵类型以“丁酸型”为主。