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煤矸石与生物质及其复合颗粒的恒温热解特性
1
作者 沈海涛 葛翔 +2 位作者 苏越 彭江红 赵基钢 《应用化工》 北大核心 2025年第8期1933-1937,1967,共6页
处理大量煤矸石的堆积是一个非常棘手的难题,目前煤矸石用于发电,由于灰分高,热值低,导致发电效率低。向煤矸石中引入氧,氢含量高,热值高生物质可以降低煤矸石的灰分,提高其热值。研究了棉秆、碎木屑、煤矸石以及煤矸石与生物质复合颗... 处理大量煤矸石的堆积是一个非常棘手的难题,目前煤矸石用于发电,由于灰分高,热值低,导致发电效率低。向煤矸石中引入氧,氢含量高,热值高生物质可以降低煤矸石的灰分,提高其热值。研究了棉秆、碎木屑、煤矸石以及煤矸石与生物质复合颗粒的恒温热解特性,结果表明:棉秆与碎木屑两种生物质的恒温热解特性不尽相同,前者较后者热解相对容易,而后者的热解失重更高。对于煤矸石与生物质的复合颗粒而言,煤矸石虽然本身热解率很低,但促进了复合料中棉秆在低温下的热解以及木屑在中温下的热解,进一步说明煤矸石与生物质在热解时可能存在一定的相互作用,这种相互作用因生物质的不同而表现出明显的差别。 展开更多
关键词 恒温热解 煤矸石 棉秆 木屑 复合颗粒
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离子交换树脂对水中Ca^(2+)的吸附性能研究
2
作者 吴艳阳 刘亚 +2 位作者 师保炜 马智慧 孙瑛 《应用化工》 北大核心 2025年第6期1658-1664,1670,共8页
分别采用SR1LNa、400UPSNa、SX001×10FGFM、SX001×10FG和SX001×8FGFM五种钠型阳离子交换树脂进行吸附实验,筛选出较优树脂SX001×8FGFM,研究了Ca^(2+)在SX001×8FGFM的吸附动力学,采用准一级、准二级和颗粒内扩... 分别采用SR1LNa、400UPSNa、SX001×10FGFM、SX001×10FG和SX001×8FGFM五种钠型阳离子交换树脂进行吸附实验,筛选出较优树脂SX001×8FGFM,研究了Ca^(2+)在SX001×8FGFM的吸附动力学,采用准一级、准二级和颗粒内扩散动力学模型对实验数据进行拟合,其中准二级动力学模型和颗粒内扩散模型的关联结果较优,说明吸附过程遵循化学吸附和颗粒内扩散共同控制的混合机制。研究了Ca^(2+)在SX001×8FGFM交换树脂上的吸附热力学,选用Langmuir与Freundlich模型对实验数据进行拟合,其中Langmuir模型的关联结果较优。在此基础上,计算了吸附过程的吉布斯自由能(ΔG)、焓变(ΔH)和熵变(ΔS)。结果表明SX001×8FGFM离子交换树脂对溶液中Ca^(2+)的吸附行为是自发、吸热、熵驱动的过程。 展开更多
关键词 吸附 动力学 热力学 水处理 离子交换树脂
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MSE分子筛的孔道调控和酸量对催化裂解正庚烷制低碳烯烃性能的影响 被引量：4
3
作者 范军 杨诗棋 +4 位作者 濮鑫 叶磊 朱卡克 纪晔 刘纪昌 《石油学报(石油加工)》 北大核心 2025年第1期1-13,共13页
多级孔化和调控酸量是提高MSE分子筛催化裂解性能的有效途径。通过珠磨-重结晶法合成了具有纳米尺度、窄粒径分布的多级孔UZM-35分子筛,探讨了制备过程中珠磨时间和重结晶时间等因素对分子筛结构的影响,并通过硝酸溶液脱铝降低MSE分子... 多级孔化和调控酸量是提高MSE分子筛催化裂解性能的有效途径。通过珠磨-重结晶法合成了具有纳米尺度、窄粒径分布的多级孔UZM-35分子筛,探讨了制备过程中珠磨时间和重结晶时间等因素对分子筛结构的影响,并通过硝酸溶液脱铝降低MSE分子筛的酸量。采用X-射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、氮气物理吸附-脱附、固体核磁、氨气程序升温脱附(NH 3-TPD)和吡啶红外(Py-IR)等手段对分子筛的形貌、孔道结构和酸性质进行表征测定。以正庚烷催化裂解制备低碳烯烃为探针反应,对MSE分子筛进行性能评价,结果表明:通过引入多级孔结构和降低酸量促进MSE孔道中的单分子裂解反应,抑制氢转移副反应,使乙烯+丙烯收率提高,失活速率降低。在反应温度913 K、质量空速5 h-1的条件下,脱铝多级孔UZM-35分子筛的裂化机理比达到73.5,氢转移系数低至0.11;乙烯+丙烯收率为48.6%,比初始UZM-35分子筛提高了6.1%;反应10 h的失活率为4.1%,比初始UZM-35分子筛降低了14.3%。 展开更多
关键词 低碳烯烃 催化裂解 多级孔 UZM-35分子筛 珠磨-重结晶
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甲醇无氧脱氢制甲醛Cu催化剂的粒径效应 被引量：1
4
作者 左骥 罗莉 +4 位作者 谢永锴 陈文尧 钱刚 周兴贵 段学志 《化工进展》 北大核心 2025年第3期1347-1354,共8页
采用蒸氨法,以二氧化硅(SiO_(2))为载体,制备了不同负载量的Cu/SiO_(2)催化剂,并考察了Cu催化剂粒径对甲醇非氧化脱氢制备甲醛性能的影响。表征结果显示,Cu的粒径随Cu负载量增加而增大。结合实验结果发现,当Cu粒径小于2.8nm时,甲醇脱氢... 采用蒸氨法,以二氧化硅(SiO_(2))为载体,制备了不同负载量的Cu/SiO_(2)催化剂,并考察了Cu催化剂粒径对甲醇非氧化脱氢制备甲醛性能的影响。表征结果显示,Cu的粒径随Cu负载量增加而增大。结合实验结果发现,当Cu粒径小于2.8nm时,甲醇脱氢生成甲醛的速率随Cu粒径增大而增大。据此,推测甲醇脱氢生成甲醛的活性位点可能存在于Cu催化剂表面的平板位点上。理论计算揭示在Cu(111)平板位上,甲醛生成途径主要涉及O—H键和C—H键的断裂,其中O-H键断裂是速率决定步骤。进一步,对具有较好甲醛产率的质量分数15%Cu/SiO_(2)催化剂进行动力学实验,得到甲醇转化的反应级数和活化能分别为0.42和32.42kJ/mol,甲醛生成的反应级数和活化能分别为0.45和30.23kJ/mol。上述研究发现为开发高活性和高选择性的甲醇无氧脱氢制甲醛催化剂提供了指导。 展开更多
关键词 甲醇 甲醛 催化剂 动力学 二氧化硅
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基于EHS实训的实验室安全教育探索 被引量：1
5
作者 潘蓉 徐宏勇 +3 位作者 费妮娜 刘金库 李晨晨 凌昊 《实验室研究与探索》 北大核心 2025年第3期264-268,共5页
传统高校实验室安全教育通常以讲座的形式讲授安全知识,方法和手段单一,无法满足实验设备和研究生数量日益增长的需求。华东理工大学通过建设EHS实训中心,不断丰富“以实为主、实虚结合”的安全教育内容,通过加强安全课程的产出导向和... 传统高校实验室安全教育通常以讲座的形式讲授安全知识,方法和手段单一,无法满足实验设备和研究生数量日益增长的需求。华东理工大学通过建设EHS实训中心,不断丰富“以实为主、实虚结合”的安全教育内容,通过加强安全课程的产出导向和引入国际先进教学理念,建立了EHS培训矩阵和线上课程,探索了以EHS实训为主线、以“项目式教学”为主要教学方法、以提高课程实践感知和学生实践能力为主要目的安全教育模式,为进一步提高高校实验室安全教育质量提供了新思路。 展开更多
关键词 实验室安全教育 环境健康安全实训 项目式教学
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基于2,5-呋喃二甲酸的三元无规共聚酯PBSF的制备与性能 被引量：1
6
作者 翟紫航 蒋杰 +2 位作者 李锦锦 赵玲 奚桢浩 《化工学报》 北大核心 2025年第2期868-878,共11页
利用可再生资源制备新型生物基聚合物可减少对化石资源的依赖,是缓解能源与环境危机的有效手段。以2,5-呋喃二甲酸(FDCA)、丁二酸(SA)和1,4-丁二醇为共聚单体,钛酸四丁酯为催化剂,通过一锅法熔融缩聚制备了不同FDCA和SA比例的系列全生... 利用可再生资源制备新型生物基聚合物可减少对化石资源的依赖,是缓解能源与环境危机的有效手段。以2,5-呋喃二甲酸(FDCA)、丁二酸(SA)和1,4-丁二醇为共聚单体,钛酸四丁酯为催化剂,通过一锅法熔融缩聚制备了不同FDCA和SA比例的系列全生物基聚2,5-呋喃二甲酸-丁二酸-丁二醇酯(PBSF),探究了PBSF共聚酯的化学结构与组成对其热行为、结晶行为、热稳定性、力学性能、气体阻隔性能和亲水性等的影响。结果表明,随FDCA含量的增加,共聚酯的玻璃化转变温度从−23.6℃升高至38.6℃,杨氏模量先减小后增加,断裂伸长率先增加后减小,氧气阻隔性能先降低再升高,亲水性先增加后降低。当FDCA和SA比例接近时(44∶56),共聚酯表现出典型的热塑性弹性体特征。 展开更多
关键词 生物质 2 5-呋喃二甲酸 聚合物 共聚酯 力学性能 阻隔性能 构效关系
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Ag/SiO_(2)催化草酸酯加氢制乙醇酸甲酯的床层-颗粒双尺度耦合模拟研究 被引量：1
7
作者 何传超 周静红 +2 位作者 曹约强 施尧 周兴贵 《化工学报》 北大核心 2025年第2期654-666,共13页
草酸二甲酯(DMO)选择性加氢制乙醇酸甲酯(MG)过程中由于目标产物为串联加氢反应的中间产物,催化剂颗粒尺度以及床层尺度的传递过程对于催化性能具有显著影响,因此颗粒催化剂的结构设计对于其工业应用极为重要。首先通过实验获取了Ag/SiO... 草酸二甲酯(DMO)选择性加氢制乙醇酸甲酯(MG)过程中由于目标产物为串联加氢反应的中间产物,催化剂颗粒尺度以及床层尺度的传递过程对于催化性能具有显著影响,因此颗粒催化剂的结构设计对于其工业应用极为重要。首先通过实验获取了Ag/SiO_(2)催化DMO加氢制MG的动力学方程,在此基础上构建了床层-颗粒双尺度耦合的二维反应器模型,从床层尺度与颗粒尺度描述DMO加氢过程的传递与反应过程,考察了颗粒催化剂内活性组分的宏观分布对其在单管反应器内催化性能的影响。模拟计算结果表明,采用均匀型催化剂的反应器中存在着严重的MG过度加氢问题,采用蛋壳型催化剂则能够有效抑制过度加氢产物乙二醇的生成,提升MG的收率,且能够减少活性组分用量,显著提高DMO加氢制MG工艺的经济效益。研究结果可为DMO加氢制MG工业催化剂的结构设计和制备提供基础知识和指导。 展开更多
关键词 草酸二甲酯 加氢 动力学 双尺度模型 蛋壳型催化剂 数值模拟
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高软化点沥青的制备及其在锂电池中的应用 被引量：1
8
作者 李志硕 马成 +2 位作者 王际童 张永正 凌立成 《华东理工大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第2期187-196,共10页
以乙烯渣油为原料,利用空气氧化法制备出高软化点沥青,并探索了其用作锂电池石墨负极的包覆材料的实用性。结合元素分析、飞行时间质谱、气质联用仪、红外光谱、核磁共振氢谱和热重分析等分析表征手段,探讨了乙烯渣油原料的反应过程及... 以乙烯渣油为原料,利用空气氧化法制备出高软化点沥青,并探索了其用作锂电池石墨负极的包覆材料的实用性。结合元素分析、飞行时间质谱、气质联用仪、红外光谱、核磁共振氢谱和热重分析等分析表征手段,探讨了乙烯渣油原料的反应过程及其产物的结构特征,并初步探索了所制沥青用作锂电池包覆材料时对石墨负极的电化学性能的影响。结果表明,当反应温度为300℃时,氧化交联反应开始发生;当反应温度为330℃时,延长反应时间可以提高沥青的软化点、碳含量、残炭率以及芳香度,所制沥青具有多种复杂的稠环芳烃化合物结构;当反应时间为9.5 h时,所制备沥青的碳含量为93.160%(质量分数),软化点为216.9℃,残炭率为51.4%(质量分数),以其作为锂电池负极的包覆材料效果最佳,所得包覆石墨负极在100 mA/g电流密度下循环100次后,与未包覆的材料相比,其放电比容量提升26.3%,且循环稳定性大幅提升。 展开更多
关键词 乙烯渣油 空气氧化法 高软化点沥青 包覆沥青 锂电池
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石油基中间相沥青形成机理探究 被引量：1
9
作者 于德志 闫昊辰 +1 位作者 查如俊 凌昊 《石油学报(石油加工)》 北大核心 2025年第2期573-584,共12页
采用红外光谱、核磁共振氢谱、MALDI-TOF MS、偏光显微镜、XRD和四组分族组成等表征手段对3种石油基原料及其高温热缩聚中间相沥青(MP)的组成和结构进行分析。结果表明:芳烃质量分数75%的芳烃抽出油(AEO)易形成中间相体积分数接近100%... 采用红外光谱、核磁共振氢谱、MALDI-TOF MS、偏光显微镜、XRD和四组分族组成等表征手段对3种石油基原料及其高温热缩聚中间相沥青(MP)的组成和结构进行分析。结果表明:芳烃质量分数75%的芳烃抽出油(AEO)易形成中间相体积分数接近100%、广域流线型织构的MP;脱固油浆(DSO)的胶质、沥青质含量低,芳核上烷基短链较多,形成的MP体积分数只有54%;重脱油(DHO)的重均相对分子质量达到571 Da,胶质质量分数为62.40%,也可制备体积分数接近100%的MP,但呈马赛克型中间相织构。通过分析MP的氢分布和平均分子结构参数以及反应的气体和液体组成分布,可以认为MP的制备过程为多环芳烃(PAH)的低聚和缩聚过程,PAH烷基侧链断裂生成自由基,随后自由基与PAH分子间低聚和缩聚形成MP,提出了PAH低聚反应生成MP的可能机理。 展开更多
关键词 中间相沥青 石油基 热缩聚 分子结构 广域流线型
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发展二氧化碳的绿色高新精细化工产业链促进产业结构优化节能减排 被引量：12
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作者 田恒水 李峰 +7 位作者 陆文龙 何国锋 丁同梅 赵贺猛 王旭涛 魏永梅 朱云峰 王贺玲 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第6期977-983,共7页
介绍了华东理工大学从烯烃生产环氧烷烃,二氧化碳合成碳酸二甲酯联产二元醇,以绿色化学原料碳酸二甲酯代替剧毒的光气,开发了碳酸甲乙酯、二乙酯、二丙酯、二丁酯、二苯酯、呋喃唑酮、碳酰肼、苯胺基甲酸甲酯、苄胺基甲酸甲酯、对苯二... 介绍了华东理工大学从烯烃生产环氧烷烃,二氧化碳合成碳酸二甲酯联产二元醇,以绿色化学原料碳酸二甲酯代替剧毒的光气,开发了碳酸甲乙酯、二乙酯、二丙酯、二丁酯、二苯酯、呋喃唑酮、碳酰肼、苯胺基甲酸甲酯、苄胺基甲酸甲酯、对苯二胺二甲酸甲酯、间羟苯胺基甲酸甲酯、间甲苯胺基甲酸甲酯、二胺基甲酸甲酯二苯甲烷、己二胺二甲酸甲酯、烷基胺甲酸甲酯、肼基甲酸甲酯、异氰酸酯、聚氨酯、聚碳酸酯、嘧黄隆、甲黄隆、氯黄隆等一系列绿色清洁生产新工艺。华东理工大学开发的新成果间接实现了二氧化碳替代剧毒的光气,形成了具有中国特色的二氧化碳的绿色高新精细化工产业链,可促进产业结构优化节能减排。 展开更多
关键词 二氧化碳 羰基反应 清洁生产 替代光气 绿色化工产业链
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SINOALKY硫酸法烷基化反应动力学模型
11
作者 蒋配其 江洪波 +2 位作者 张振远 陈玉石 李峰 《石油学报(石油加工)》 北大核心 2025年第1期175-186,共12页
硫酸法异丁烷与丁烯烷基化在石油化工领域中具有重要的地位,其生产的烷基化油中氧、苯、芳烃、烯烃含量极低,硫含量少,抗爆指数高,是汽油的理想调和组分。为了烷基化工业装置更好地优化生产,基于正碳离子反应机理,本研究建立了包含20个... 硫酸法异丁烷与丁烯烷基化在石油化工领域中具有重要的地位,其生产的烷基化油中氧、苯、芳烃、烯烃含量极低,硫含量少,抗爆指数高,是汽油的理想调和组分。为了烷基化工业装置更好地优化生产,基于正碳离子反应机理,本研究建立了包含20个集总、37个反应的硫酸法异丁烷与丁烯反应动力学模型,基于SINOALKY烷基化工艺反应器的结构特征建立了反应器模型。采用工厂实际数据,利用非线性最小二乘法回归求解模型参数,验证结果为主产物C_(8)模拟计算值与实际值的平均相对偏差为1.56%,反应器出口温度计算值与实际值的平均温差为0.10℃,整体拟合效果良好。使用所建立的模型预测了不同操作条件对烷基化反应的影响,得到烷基化油辛烷值与酸浓度、酸/烃比、烷/烯比均成正比,与反应温度成反比,与硫酸法烷基化体系的反应规律相一致。 展开更多
关键词 烷基化 硫酸 丁烯 异丁烷 动力学模型
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α-酮戊二酸在3种溶剂及其丙酮酸混合溶液中的溶解度测定及关联
12
作者 李晓婷 陈葵 +3 位作者 何笑尘 武斌 纪利俊 吴艳阳 《高校化学工程学报》 北大核心 2025年第1期44-53,共10页
采用静态法测定了常压下α-酮戊二酸在水、乙酸乙酯、乙酸正丁酯和丙酮酸中的溶解度,并研究了丙酮酸对α-酮戊二酸在水、乙酸乙酯、乙酸正丁酯3种溶剂中溶解度的影响。实验结果表明:α-酮戊二酸在水-丙酮酸、乙酸乙酯-丙酮酸、乙酸正丁... 采用静态法测定了常压下α-酮戊二酸在水、乙酸乙酯、乙酸正丁酯和丙酮酸中的溶解度,并研究了丙酮酸对α-酮戊二酸在水、乙酸乙酯、乙酸正丁酯3种溶剂中溶解度的影响。实验结果表明:α-酮戊二酸在水-丙酮酸、乙酸乙酯-丙酮酸、乙酸正丁酯-丙酮酸3种混合溶剂中的溶解度总体与温度呈正相关;在水-丙酮酸混合溶剂中,丙酮酸摩尔比(y1)增大会使α-酮戊二酸的溶解度减小;在乙酸乙酯-丙酮酸、乙酸正丁酯-丙酮酸混合体系中,丙酮酸摩尔比增加会使α-酮戊二酸的溶解度先减小后增大,两体系极小值分别位于乙酸乙酯-丙酮酸摩尔比y2=0.60和乙酸正丁酯-丙酮酸摩尔比y3=0.47附近。Apelblat方程、Yaws方程和(CNIBS)/Redlich-Kister方程对α-酮戊二酸在以上3种混合溶剂中的溶解度数据关联良好;采用修正的van′t Hoff方程计算了α-酮戊二酸在水-丙酮酸、乙酸乙酯-丙酮酸、乙酸正丁酯-丙酮酸3种混合体系的溶解焓、溶解熵和吉布斯自由能。研究结果为建立α-酮戊二酸的生产工艺提供基础数据。 展开更多
关键词 Α-酮戊二酸 丙酮酸 溶解度 热力学拟合
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复杂风速风向与事件树下储罐区多米诺事故分析
13
作者 张迁 刘鑫 +2 位作者 王冰 徐晶 曹晨熙 《化工进展》 北大核心 2025年第2期1170-1182,共13页
针对大型危险化学品储罐区多级多米诺事故,提出一种基于概率图分解与综合的贝叶斯网络(BN)高效构建与分析方法。在综合考虑多种风速风向组合以及定量风险评价标准规范涵盖的常见事故模式时,能够处理102个储罐和106个独立场景以上规模的... 针对大型危险化学品储罐区多级多米诺事故,提出一种基于概率图分解与综合的贝叶斯网络(BN)高效构建与分析方法。在综合考虑多种风速风向组合以及定量风险评价标准规范涵盖的常见事故模式时,能够处理102个储罐和106个独立场景以上规模的多米诺事故,实现自动因果推理与诊断推理分析。基于上海某大型化工企业实际布局构建示例罐区,进行多米诺事故案例分析。结果表明:较多常压液体储罐的区域以及位于压力球罐下风向的储罐区受多米诺事故影响较大;由于蒸气云爆炸等事故范围受风速风向影响巨大,全罐区多米诺事故风险空间分布呈现显著的季节性变化。通过BN自动推理,不仅绘制出各罐区最可能的事故路径,还可以根据实际事故发展推测泄漏孔径等难以直接观测的情境参数,为事故预防、应急处置和事故调查提供了有力的分析工具。 展开更多
关键词 化学品罐区 多米诺效应 贝叶斯网络 安全 过程系统 计算机模拟
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二正丙胺-水部分互溶体系汽液相平衡数据的测定与关联
14
作者 刘家欣 彭阳峰 +1 位作者 赵红亮 童天中 《化学工程》 北大核心 2025年第2期33-37,共5页
二正丙胺是一种重要的有机合成原料和中间体,二正丙胺-水二元部分互溶体系汽液相平衡数据是分离提纯二正丙胺必不可少的基础数据。采用浊度法测定了二正丙胺-水体系在303.15—360.85 K液液相平衡数据。实验结果表明:从303.15 K到360.85... 二正丙胺是一种重要的有机合成原料和中间体,二正丙胺-水二元部分互溶体系汽液相平衡数据是分离提纯二正丙胺必不可少的基础数据。采用浊度法测定了二正丙胺-水体系在303.15—360.85 K液液相平衡数据。实验结果表明:从303.15 K到360.85 K,二正丙胺在100 g水中的溶解度仅为0.4335—3.275 g,而水在100 g二正丙胺中的溶解度为10.47—40.96 g,该体系是互溶度较小的体系。采用改进的Partt釜测定了恒压下(101.3 kPa)二正丙胺-水二元部分互溶体系的汽液相平衡数据,并经Herrington热力学一致性检验表明,所测得的汽液平衡数据是可靠的。通过Aspen用NRTL活度系数模型关联了该体系汽液相平衡数据,回归得到模型参数与温度之间的关系。与实验数据相比较,用NRTL模型预测的汽相组成摩尔分数相对平均偏差为8.2%,温度平均偏差为0.22 K,预测结果与实验值吻合良好。 展开更多
关键词 二正丙胺 水 液液平衡 汽液平衡 NRTL模型
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甲苯歧化工艺及催化剂研究进展 被引量：20
15
作者 谢在库 陈庆龄 张成芳 《化工进展》 EI CAS CSCD 1999年第2期27-29,共3页
概述甲苯歧化及C_9芳烃烷基转移技术,以及β沸石、MCM-22、Ω等新型催化材料在甲苯歧化及C_9芳烃烷基转移反应中的研究进展及甲苯选择性歧化工艺及改性 ZSM-5催化剂研究动态。
关键词 甲苯 歧化 烷基转移 催化剂 碳9 芳香烃
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双功能Mn基催化剂在二氧化碳和环氧化物环加成反应中的应用
16
作者 张湘南 马宏方 +2 位作者 钱炜鑫 张海涛 应卫勇 《低碳化学与化工》 北大核心 2025年第1期20-26,34,共8页
二氧化碳(CO_(2))和环氧化物环加成反应是目前合成环状碳酸酯的有效方法之一。催化剂对活化该反应中的CO_(2)和环氧化物具有重要意义。以2,2’-联吡啶及其衍生物为配体,Mn(CO)_(5)Br为金属源,乙醚为溶剂制备了一系列双功能Mn基催化剂L_(... 二氧化碳(CO_(2))和环氧化物环加成反应是目前合成环状碳酸酯的有效方法之一。催化剂对活化该反应中的CO_(2)和环氧化物具有重要意义。以2,2’-联吡啶及其衍生物为配体,Mn(CO)_(5)Br为金属源,乙醚为溶剂制备了一系列双功能Mn基催化剂L_(n)Mn(CO)_(3)Br(n=1~6)。通过^(1)H NMR、^(13)C NMR、HR-MS和FT-IR等对L_(n)Mn(CO)_(3)Br的化学结构、相对分子质量和化学基团等进行了表征。研究了L_(n)Mn(CO)_(3)Br在CO_(2)和环氧氯丙烷环加成反应中的催化性能,及L_(1)Mn(CO)_(3)Br对一系列环氧化物底物的适应性。结果表明,L_(n)Mn(CO)_(3)Br中给电子基团(甲氧基、叔丁基和甲基)的给电子性能和吡啶环上甲基的位置均对其催化性能有影响;对于CO_(2)和环氧氯丙烷环加成反应,在L_(1)Mn(CO)_(3)Br投加量(物质的量分数)为0.05%、反应温度为125℃和反应压力为3.0 MPa的条件下反应1 h,L_(1)Mn(CO)_(3)Br的环氧氯丙烷转化率和催化剂转换频率分别为42%和840 h^(-1);L_(1)Mn(CO)_(3)Br对多种环氧化物作底物的环加成反应具有适应性,且底物的空间位阻效应对其催化性能有较大影响。 展开更多
关键词 环状碳酸酯 双功能Mn基催化剂 二氧化碳 环氧化物 环加成反应
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化工专业实验开放式教学模式的探索与实施 被引量：12
17
作者 徐菊美 雷明 +1 位作者 张秋华 乐清华 《实验室研究与探索》 CAS 北大核心 2009年第4期244-246,255,共4页
结合化工专业实验教学,对开放式教学模式的构建、运行基础、保障措施进行探讨,对开放式教学成果及存在问题进行总结。
关键词 实验教学 化工专业 教学模式
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CO_(2)加氢制甲醇工业催化剂结构及操作条件影响模拟研究
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作者 林振利 解勤勤 +5 位作者 谢楠楠 翁俊旗 杨道明 束忠明 叶光华 周兴贵 《洁净煤技术》 北大核心 2025年第6期108-117,共10页
二氧化碳加氢合成甲醇是一种有效的减碳技术,其关键在于开发高性能甲醇合成工业催化剂。基于颗粒分辨计算流体力学,建立了CO_(2)加氢合成甲醇体系从工业催化剂颗粒到固定床反应器的双尺度模型,并利用该模型研究工业催化剂颗粒结构与操... 二氧化碳加氢合成甲醇是一种有效的减碳技术,其关键在于开发高性能甲醇合成工业催化剂。基于颗粒分辨计算流体力学,建立了CO_(2)加氢合成甲醇体系从工业催化剂颗粒到固定床反应器的双尺度模型,并利用该模型研究工业催化剂颗粒结构与操作条件对甲醇合成反应的影响。首先,通过对比试验测得催化剂床层压降,验证了颗粒分辨计算流体力学模型的准确性,其中通过模拟计算得到的压降与试验值相差小于10%。接着,研究了催化剂颗粒的孔径、孔隙率以及粒径对甲醇合成反应的影响,发现当催化剂颗粒孔径为50 nm、孔隙率为0.4时,二氧化碳具有较高转化率的同时,还拥有较高的甲醇选择性,当粒径为8 mm时,在保持高二氧化碳转化率与甲醇选择性时,还能降低床层压降。最后,考察了流速、压力、温度与二氧化碳浓度对反应的影响,发现流速的提高不仅会快速降低二氧化碳转化率,还会增加床层压降;压力的增加使得反应器内的反应物浓度提高,这有利于二氧化碳转化率与甲醇选择性的提高;对于入口温度在515 K附近时,拥有较高的二氧化碳转化率与甲醇选择性,若低于515 K,则反应受到动力学限制不利于二氧化碳转化率提高,若高于515 K则甲醇合成反应受到热力学限制的影响,二氧化碳转化率略微下降;二氧化碳入口浓度的提高则会降低二氧化碳转化率与甲醇选择性。研究结果可以为甲醇合成反应中催化剂结构与操作条件的优化提供一定的理论指导。 展开更多
关键词 二氧化碳加氢 甲醇 颗粒分辨计算流体力学 工业催化剂 固定床反应器
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气液搅拌釜多层桨叶相互作用及组合优化
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作者 谢楠楠 陈和 +3 位作者 叶光华 束忠明 傅送保 周兴贵 《化工学报》 北大核心 2025年第2期564-575,共12页
桨叶是气液搅拌釜最重要的部件之一,其结构和组合形式会显著影响气液分散和传质性能。结合冷模实验和CFD-PBM数值模拟,获取了气液搅拌釜多层桨叶之间的相互作用关系,以及较优的桨叶组合形式。研究结果表明,径向桨作为底桨对气相分散和... 桨叶是气液搅拌釜最重要的部件之一,其结构和组合形式会显著影响气液分散和传质性能。结合冷模实验和CFD-PBM数值模拟,获取了气液搅拌釜多层桨叶之间的相互作用关系,以及较优的桨叶组合形式。研究结果表明,径向桨作为底桨对气相分散和气泡破碎影响最大,中层轴流桨对底桨的剪切应力影响较小,而顶层轴流桨产生的轴向汇流会减弱中层桨的剪切应力。多层桨的排列组合方式会影响各个桨叶的功率消耗,其中顶层桨对中层桨的功耗影响最显著。HEDT作为底层桨功耗低且气相分散效果好,KYA作为中层桨能强化轴向汇流、减小局部涡流以及进一步破碎气泡,PBT作为顶层桨功耗低且能扩大循环流结构。因此,HEDT+KYA+PBT桨叶组合能平衡功率消耗、气相滞留和气液传质,具有最高的单位功耗气含率和平均容积传质系数,是较优的桨叶组合。研究结果可以为气液搅拌反应釜多层桨叶的设计和优化提供理论指导。 展开更多
关键词 气液搅拌釜 计算流体力学 多层桨叶 气液传质 优化
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牛磺酸钠双极膜电渗析制牛磺酸探索
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作者 王新时 朱慧婷 +1 位作者 丛梅 赵基钢 《应用化工》 北大核心 2025年第5期1088-1092,共5页
研究探讨了双极膜电渗析法(BMED)在牛磺酸钠制备牛磺酸中的应用,旨在解决传统结晶分离法收率低和操作复杂的问题。研究使用SED-30型双极膜电渗析装置,考察了电极电压、盐碱室体积比、原料浓度和循环流量等因素对牛磺酸分离性能的影响。... 研究探讨了双极膜电渗析法(BMED)在牛磺酸钠制备牛磺酸中的应用,旨在解决传统结晶分离法收率低和操作复杂的问题。研究使用SED-30型双极膜电渗析装置,考察了电极电压、盐碱室体积比、原料浓度和循环流量等因素对牛磺酸分离性能的影响。结果表明,随着电极电压、盐碱室体积比、原料浓度和循环流量的增加,牛磺酸钠的转化率得到提升。在优化条件下,即电极电压为13 V、盐碱室体积比为1∶1、原料浓度为42.31 g/L、循环流量为150 L/h,分离时间为40 min,牛磺酸的单程收率可以达到约95%。研究结果为牛磺酸的高效、环保生产提供了新方法,具有重要的工业应用潜力。 展开更多
关键词 双极膜 电渗析 牛磺酸
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