超声波气升式内环流反应器合成乙酸苄酯

以乙酸、苯甲醇为原料,浓硫酸为催化剂,在常温下用超声合成乙酸苄酯。实验考察有无超声、超声声强、不同通气量、不同气体性质及不同反应器等参数对催化合成乙酸苄酯的影响。实验结果表明:在超声频率为10 kHz条件下,超声声强为1.0 W/cm2,反应体系中空气流速为0.3 L/m in时,合成乙酸苄酯的酯化率最佳,酯化率达到65.8%。实验中采用的超声波气升式内环流反应器较普通的气升式内环流反应器具有较好的优越性,合成方法反应条件温和,操作简单且反应速度很快。     

UV/O3处理有机溶剂中4,4'-二溴联苯

采用紫外光(UV)、O3和UV/ O3方法降解4,4'-二溴联苯(4,4'-DBB),考察了溶液pH、4,4'-DBB初始质量浓度对降解效果的影响,探讨了降解机理,并采用GC/MS对降解产物进行了分析.结果表明:4,4'-DBB的主要降解产物为4-溴联苯和联苯;3种方法对4,4'-DBB都可以达到一定的去除效果,UV/ O3降解效果最好,0.5g/L 4,4'-DBB溶液UV/ O3作用8 h后4,4'-DBB的去除率达到91.3%.动力学分析表明,4,4'-DBB在正己烷中的光化学反应为准一级反应,是一个逐步脱溴的反应过程.     

压差法测量超声波声强

基于声强在声学应用研究尤其是在声化学反应中的重要性,简单且快速测量声强的空间分布对声化学反应的放大具有重要意义.介绍了一种由三维定位仪和U型微压差计组成的声辐射压测量装置,将测得的声辐射压转换成声强.利用本方法对水中超声波声强进行了测定,并将测得结果与水听器法测得结果进行比较.结果表明,两者测量精度相当,测量结果达到了实验的要求.压差法测量声强方法简单、快速,测量结果准确.同时还对水中轴向声强衰减进行了测定,测量结果表明,轴向声强随着距离平方成倒数关系,符合声衰减理论规律.     

钨酸盐/H2O2/[HNMP][HSO4]体系的催化氧化脱硫性能

采用钨酸盐/H2O2/N-甲基吡咯烷酮硫酸氢盐([HNMP][HSO4])体系对模拟燃油和实际燃油进行深度催化氧化脱硫研究。采用X线衍射仪(XRD)、傅里叶红外光谱仪(FT-IR)以及热分析仪(TG)对合成的2种Keggin型钨酸盐(烷基硅钨酸铵(Q4Si W)和烷基磷钨酸铵(Q3PW))进行表征。考察不同脱硫体系、不同催化剂、催化剂用量、H2O2用量、反应温度和不同硫化物等对模拟油脱硫效果的影响。结果表明:在反应温度60℃,反应时间4 h,模拟油3 g,[HNMP][HSO4]1 g,n(O)∶n(S)∶n(催化剂)=300∶50∶1,Q4Si W为催化剂条件下,此催化氧化体系对噻吩(TS)、苯并噻吩(BT)和二苯并噻吩(DBT)的脱硫率分别为54.2%、87.4%以及99.1%,且重复使用5次,催化氧化性能并未明显降低。     

环己烷/水乳状液的超声破乳

为排除污油等复杂乳化液中的杂质干扰,采用单一组分方法,制备不同体系的环己烷/水乳状液,研究超声在乳状液中的破乳作用,考察超声声强、超声频率、超声辐照时间对乳状液破乳的影响.结果表明:乳状液的初始水含量对超声破乳效果有影响,初始水含量越低,破乳效果越好;超声声强的改变直接影响乳状液分散相液滴的凝聚和发散,超声破乳的声强应在空化临界阈值以下,以0.66 W/cm2最佳;超声辐照时间为6 min,超声频率为20 kHz时破乳效果达到最好.     

HRT及EPS对ABR中污泥性能的影响

采用厌氧折流板反应器(ABR)处理精对苯二甲酸(PTA)废水,分别测定4个不同水力停留时间(HRT)下反应器的处理性能及污泥特性结果表明:随着HRT由40.0 h减小到25.0 h,反应器第1格室化学需氧量(COD)去除率、混合液挥发性悬浮固体浓度(MLVSS)及其与混合液中总的悬浮固体浓度(MLSS)之比、最大比产甲烷活性都显著下降,但缩短HRT对较后的格室污泥性能的影响沿水流方向逐渐减小。而且,污泥中疏松层胞外聚合物(LB-EPS)及其多糖的量与最大比产甲烷活性呈显著正相关关系(r>0.687),表明EPS产生有利于ABR在负荷冲击下维持较好的污泥活性。因此,采用ABR能够高效而稳定地处理PTA废水。     

超声频率对炼厂污油破乳脱水的影响

针对中石化某炼油厂污油脱水难以达到规定要求(处理后含水量<10%)的现状,采用超声进行污油破乳脱水研究。实验选择20、40和80 kHz 3种频率的超声分别处理含水率60%(体积比)的污油,着重考察超声频率对污油水滴粒径、黏度、油水界面张力以及脱水效果的影响,结果表明:污油经20、40和80 kHz 3种频率的超声作用,脱后含水率分别降为5.6%、6.8%和8%。在超声激励电压相同的条件下,超声波频率越低,污油黏度、界面张力下降越大,污油中水滴平均粒径增大得越多,越有利于污油破乳脱水。另外通过显微镜观察,并对超声作用前后的水滴粒径变化进行分析,发现高频超声有利于小粒径水滴的凝聚,低频超声有利于大粒径水滴的凝聚。     

超声酶促维生素A棕榈酸酯反应的动力学

考察超声辐照下影响合成维生素A棕榈酸酯反应的因素(溶剂、底物摩尔比、底物浓度、反应时间、酶量和超声功率),并优化了反应条件:在10 mL的正己烷溶剂中,0.164 g维生素A醋酸酯和0.32 g棕榈酸,在酶与维生素A醋酸酯的质量比为1∶4的固定化脂肪酶Novozym 435催化下,超声功率为90 W,反应6 h,酯化率可达82%。并对其动力学进行了研究,由非线性拟合得到动力学参数:最大反应初速率(rmax)为0.522 mmol/(min.g);维生素A醋酸酯的米氏常数为0.404 mmol/L;棕榈酸的米氏常数为0.034 mmol/L。     

阴离子-阳离子-非离子三元复配型表面活性剂制备微乳化柴油

以磁力搅拌器为分散手段,油酸、十二烷基三甲基溴化铵(DTAB)或十四烷基三甲基溴化铵(TTAB)为主表面活性剂,在NH3.H2O存在的情况下,使用各种醇作助剂制备微乳化柴油,并对其增溶水量的各种影响因素进行研究。结果表明:复配体系TTAB/油酸/NH3.H2O比DTAB/油酸/NH3.H2O的增溶效果好,且在TTAB、油酸、NH3.H2O的摩尔比为1∶20∶17,复配乳化剂用量为3 g,正丁醇用量为3 mL,以0.15 mol/L的NaBr水溶液代替水相制备的微乳化柴油增溶水量最大、成本最低。所制备的微乳化柴油粒径在50～60 nm之间,稳定时间在190 d以上,黏度、密度、腐蚀性均符合国家标准。     

超声波污油破乳脱水的研究

针对××石化公司的污油进行了超声波破乳脱水的初步实验,取得了良好的效果.在超声波的作用下可以脱除污油中80%的游离水,把水占整个污油的体积分数(以下简称含水率)降到9.85%,当加入NS-1破乳剂后超声波的处理效果更加明显,可以脱出94%的游离水,污油的含水率可以降到3.08%.