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CuFe_(2)O_(4)的制备及其活化过硫酸盐降解氧氟沙星
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作者 周自成 徐大伟 +3 位作者 姜澳 刘苏纬 赵帅 范小振 《化学研究与应用》 北大核心 2025年第8期2302-2308,共7页
采用共沉淀法合成了尖晶石型双金属氧化物CuFe_(2)O_(4)。基于X射线衍射光谱(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、能量色散光谱(EDS)等技术手段对CuFe_(2)O_(4)进行了分析表征。研究考察了CuFe_(2)O_(4)活化K_(2)S_(2)O_8对氧氟沙星的催化降解... 采用共沉淀法合成了尖晶石型双金属氧化物CuFe_(2)O_(4)。基于X射线衍射光谱(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、能量色散光谱(EDS)等技术手段对CuFe_(2)O_(4)进行了分析表征。研究考察了CuFe_(2)O_(4)活化K_(2)S_(2)O_8对氧氟沙星的催化降解性能,讨论了CuFe_(2)O_(4)投加量、K_(2)S_(2)O_8使用量、溶液初始pH等条件对氧氟沙星降解效果的影响。结果表明,当CuFe_(2)O_(4)投加量为0.50/L、K_(2)S_(2)O_8用量为1.0 mmol/L、初始pH为7.20的条件下反应1 h时,氧氟沙星降解率为97.7%。催化剂循环实验结果显示,CuFe_(2)O_(4)展现了良好的重复利用性能。通过自由基猝灭和电子顺磁光谱测定,反应体系存在·OH、·SO_(4)^(-)和·O_(2)^(-)3种活性物种。最后给出了CuFe_(2)O_(4)/K_(2)S_(2)O_8体系活性物种产生的作用机理。 展开更多
关键词 cufe_(2)o_(4) 活化过硫酸盐 氟沙星 降解
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CuFe_(2)O_(4)氧载体与小麦秆-煤化学链共气化研究 被引量:1
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作者 林德顺 丁宁 +1 位作者 李炜光 王保文 《动力工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期188-195,共8页
以小麦秆与印尼褐煤为原料,制备具有尖晶石结构的CuFe_(2)O_(4)复合氧载体,在自制多功能反应器上,系统研究了CuFe_(2)O_(4)氧载体反应活性及小麦秆和印尼褐煤化学链共气化特性,重点关注小麦秆和煤不同掺混比、气化温度、氧载体过量系数... 以小麦秆与印尼褐煤为原料,制备具有尖晶石结构的CuFe_(2)O_(4)复合氧载体,在自制多功能反应器上,系统研究了CuFe_(2)O_(4)氧载体反应活性及小麦秆和印尼褐煤化学链共气化特性,重点关注小麦秆和煤不同掺混比、气化温度、氧载体过量系数和水蒸气输入量这4个关键运行参数的影响。结果表明:CuFe_(2)O_(4)复合氧载体中Cu-Fe的协同作用有助于晶格氧的有效传递和反应活性的提升,而小麦秆和印尼褐煤化学链共气化时碳转化率及冷煤气效率比单一燃料的大,促进了高品质合成气的形成;小麦秆和褐煤在与CuFe_(2)O_(4)化学链气化过程中的最优运行参数为共气化温度950℃、氧载体过量系数0.2、水蒸气通入体积流量0.125 mL/min、小麦秆-印尼褐煤掺混质量比1∶1,在此最优条件下,合成气产量高达1.262 m^(3)/kg,H_(2)与CO体积比为1.69,碳转化率为89.7%,合成气选择性为63.2%。 展开更多
关键词 化学链 共气化 小麦秆 褐煤 cufe_(2)o_(4)载体
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Fe_(2)O_(3)/MgAl_(2)O_(4)载氧体甲烷化学链制氢性能研究
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作者 宋业恒 毛继平 +5 位作者 任东伟 张国良 于琳浩 陈雅琪 向文国 陈时熠 《石油学报(石油加工)》 北大核心 2025年第2期477-488,共12页
载氧体稳定性差是限制化学链制氢技术发展的主要因素之一,针对此问题,通过提高载体-活性组分之间的相互作用,抑制反应过程中的烧结团聚来增强载氧体稳定性。制备了Fe_(2)O_(3)/MgAl_(2)O_(4)载氧体,以甲烷为原料,在小型流化床反应器上... 载氧体稳定性差是限制化学链制氢技术发展的主要因素之一,针对此问题,通过提高载体-活性组分之间的相互作用,抑制反应过程中的烧结团聚来增强载氧体稳定性。制备了Fe_(2)O_(3)/MgAl_(2)O_(4)载氧体,以甲烷为原料,在小型流化床反应器上模拟双床(甲烷还原/水蒸气氧化)化学链制氢过程,探究氧化铁含量和反应条件对载氧体甲烷化学链制氢反应性能的影响。结果表明,Fe_(2)O_(3)/MgAl_(2)O_(4)载氧体中氧化铁最佳质量分数为20%,最佳工艺条件为:CH_(4)体积分数5%,温度900℃,水蒸气体积分数20%。XRD、SEM等表征和实验结果表明,Fe离子融入了MgAl_(2)O_(4)尖晶石的体相内并增强了载氧体稳定性,当氧化铁质量分数高于20%时,载氧体会因烧结团聚迅速失活,高体积分数甲烷会因裂解速率高于载氧体释氧速率而产生大量积炭,升高温度可增强反应活性,但温度过高则会影响载氧体的稳定性。 展开更多
关键词 化学链制氢 Fe_(2)o_(3) MgAlo_(4)载体
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CeO_(2)/CuFe_(2)O_(4)氧载体CH_(4)化学链重整耦合CO_(2)热催化还原研究 被引量:6
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作者 王保文 张港 +4 位作者 刘同庆 李炜光 王梦家 林德顺 马晶晶 《化工学报》 EI CSCD 北大核心 2022年第12期5414-5426,共13页
CH_(4)化学链重整耦合CO_(2)热催化还原,既能灵活调控所制备合成气的H_(2)/CO比,又能实现两种温室气体的高值化利用,具有极大的应用前景。采用溶胶-凝胶燃烧合成法制备不同质量掺杂比的CeO_(2)/CuFe_(2)O_(4)氧载体,在自制多功能固定床... CH_(4)化学链重整耦合CO_(2)热催化还原,既能灵活调控所制备合成气的H_(2)/CO比,又能实现两种温室气体的高值化利用,具有极大的应用前景。采用溶胶-凝胶燃烧合成法制备不同质量掺杂比的CeO_(2)/CuFe_(2)O_(4)氧载体,在自制多功能固定床反应器中,系统考察了改性氧载体与CH_(4)部分氧化以及还原氧载体对CO_(2)的热催化还原性能,并通过连续氧化还原实验发现,与单一氧化物组分相比,CeO_(2)掺杂强化的CuFe_(2)O_(4)复合氧载体对CH_(4)和CO_(2)具有更高的反应活性。其中30%CeO_(2)掺杂量的混合氧载体具有最高的CH_(4)转化率,且在多次氧化还原循环反应中保持较高且稳定的CO_(2)转化率,表明其良好的反应性能和循环稳定性。 展开更多
关键词 甲烷 化碳 化学链重整 热催化还原 合成气 ceo_(2)/cufe_(2)o_(4)载体
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CuFe_(2)O_(4)改性脱硫渣氧载体与褐煤的反应特性 被引量:3
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作者 王保文 刘同庆 +4 位作者 张港 李炜光 林德顺 王梦家 马晶晶 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第6期2884-2894,共11页
基于烟气脱硫渣采用改进的提纯工艺和优化参数获得高纯度和反应活性的CaSO_(4),以此作为模板剂结合溶胶凝胶燃烧合成法制备了CuFe_(2)O_(4)改性活化并具有“核-壳”结构的CaSO_(4)-CuFe_(2)O_(4)混合氧载体。在固定床反应器上研究了还... 基于烟气脱硫渣采用改进的提纯工艺和优化参数获得高纯度和反应活性的CaSO_(4),以此作为模板剂结合溶胶凝胶燃烧合成法制备了CuFe_(2)O_(4)改性活化并具有“核-壳”结构的CaSO_(4)-CuFe_(2)O_(4)混合氧载体。在固定床反应器上研究了还原反应温度和循环次数作用下自制CaSO_(4)-CuFe_(2)O_(4)混合氧载体与煤化学链燃烧特性,系统研究了CaSO_(4)副反应与CuFe_(2)O_(4)交互作用下不同气相硫的释放和演化。研究表明,改性脱硫渣与煤反应时,CuFe_(2)O_(4)还原产物Cu、FeO通过未反应CaSO_(4)及已还原的CaS形成的熔融界面获得了其中未能利用的晶格氧,实现了本身的原位氧化,不仅明显提高了改性脱硫渣的反应活性,促进了煤的转化,同时也促进了未反应CaSO_(4)中晶格氧的定向传递和梯级利用。进一步,综合考虑煤的碳转化率以及气相硫的释放特性,确定了改性脱硫渣与煤的最佳反应条件为900℃。而循环实验发现,CaSO_(4)-CuFe_(2)O_(4)氧载体在多次循环中CaSO_(4)副反应不能完全抑制,少量气相硫的逸出加之还原氧载体的部分烧结导致反应活性衰减。 展开更多
关键词 化学链燃烧 烟气脱硫渣 CaSo_(4)-cufe_(2)o_(4)混合载体 碳转化 硫原位控制
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