不同碳链长度对称双咪唑啉缓蚀剂的合成与性能研究

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作者 向方远 江鹏 +3 位作者 何牧 周晴 胡怡超 周晓龙 《应用化工》 CAS CSCD 北大核心 2024年第7期1536-1539,1545,共5页

以月桂酸、肉豆蔻酸、棕榈酸、硬脂酸和四乙烯五胺为主要原料,反应条件为原料摩尔比1∶1.2,经酰胺化4 h,酰胺化温度150℃,环化4 h,环化温度190℃;后加入氯化苄进行材料改性,反应条件为摩尔比1∶1.2,反应时间10 h,反应温度80℃,得到烷基... 以月桂酸、肉豆蔻酸、棕榈酸、硬脂酸和四乙烯五胺为主要原料,反应条件为原料摩尔比1∶1.2,经酰胺化4 h,酰胺化温度150℃,环化4 h,环化温度190℃;后加入氯化苄进行材料改性,反应条件为摩尔比1∶1.2,反应时间10 h,反应温度80℃,得到烷基碳链长度分别为C11(LIRQ)、C13(MIRQ)、C15(MIRQ)、C17(PIRQ)的双对称咪唑啉缓蚀剂。采用红外光谱对其官能团结构进行表征,采用静态失重法和电化学极化曲线法,并通过透射电镜观察试片表面形貌,探究烷基链长度对缓蚀性能的影响。失重实验和极化曲线结果表明,在1 mol/L HCl介质中,随着烷基链长度增加,缓蚀剂浓度和实验温度提高其缓蚀率逐渐增加。 展开更多

关键词 对称双咪唑啉缓蚀剂 烷基链长度 失重法 电化学测试 缓蚀性能

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流体在光滑圆条上的降膜流动分析

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作者 邹志鹏 潘全旺 +3 位作者 赵陈 沈海涛 丛梅 赵基钢 《化工进展》 北大核心 2025年第6期3405-3412,共8页

降膜脱挥具有相接触面积大、脱挥效率高、经济性好的优点,常作为从聚合物中脱除挥发性物质的重要手段,其脱挥效果与流体在落条上的降膜状态息息相关。本文选用糖浆溶液模拟聚合物系,通过漏斗降膜元件分析流体沿光滑圆条的自由降膜过程,... 降膜脱挥具有相接触面积大、脱挥效率高、经济性好的优点,常作为从聚合物中脱除挥发性物质的重要手段,其脱挥效果与流体在落条上的降膜状态息息相关。本文选用糖浆溶液模拟聚合物系,通过漏斗降膜元件分析流体沿光滑圆条的自由降膜过程,考察了流体黏度、流量和环缝宽度对降膜的影响。结果表明:当漏斗持液器环缝处的液位压力大于表面张力时,流体通过环缝在圆条上形成降膜,且流体黏度越大,润湿性越弱,稳定成膜对应的环缝宽度越大;环缝宽度为1.5mm和2.5mm时,不同黏度的流体均能稳定成膜,为优选的环缝宽度;在确定的流体黏度或环缝宽度下,稳定降膜高度与降膜流量呈递增关系。环缝宽度越大,流体黏度越小,稳定降膜对应的流量越大;随着糖浆黏度和降膜流量增加,膜厚度逐渐增加,在考察的糖浆黏度和降膜流量范围内,膜厚度在0.94~3.48mm之间,为降膜脱挥提供了基础数据支持。 展开更多

关键词 聚合物脱挥 降膜流动 稳定成膜高度 膜厚

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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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烷氧基丙胺类新型溶剂分子设计及其脱除高酸性天然气中硫醇

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作者 刘传磊 陈宇翔 +4 位作者 郭冠初 赵起越 姜豪 孙辉 沈本贤 《化工进展》 北大核心 2025年第1期184-191,共8页

硫醇类化合物是酸性天然气中普遍存在的有害组分,相较于硫化氢和二氧化碳,硫醇类化合物的酸性和反应活性较低,难以通过传统的胺洗脱硫工艺实现深度脱除。本研究采用基于COSMO-RS理论的溶解度预测方法筛选了对甲硫醇具有理想溶解性能的溶... 硫醇类化合物是酸性天然气中普遍存在的有害组分,相较于硫化氢和二氧化碳,硫醇类化合物的酸性和反应活性较低,难以通过传统的胺洗脱硫工艺实现深度脱除。本研究采用基于COSMO-RS理论的溶解度预测方法筛选了对甲硫醇具有理想溶解性能的溶剂,然后在小试吸收实验装置上评价了其对甲硫醇的脱除效率,进一步借助量化计算揭示了其高效吸收溶解甲硫醇的机制。结果表明,烷氧基丙胺化合物对甲硫醇具有较好的溶解性能;在气液比不高于250的吸收条件下,使用质量分数不低于20%的烷氧基丙胺溶液可将原料气中5%的硫化氢和933mg S/m^(3)(标准状况)的有机硫分别脱除至0和20mg S/m^(3)(标准状况)以下,净化气硫含量满足《天然气》(GB17820—2018)一类气指标要求;溶剂-溶质间弱相互作用分析表明,烷氧基丙胺通过较强的氢键作用和大面积范德华作用可高效捕获甲硫醇分子。 展开更多

关键词 天然气净化 甲硫醇 脱硫溶剂设计 烷氧基丙胺 相互作用

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超级电容器电极用Ti_(3)C_(2)T_(x)基复合材料的研究进展 被引量：2

5

作者 赵基钢 张帆 郑俊生 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第6期12-19,共8页

碳化钛(Ti_(3)C_(2)T_(x))作为一种MXene材料,具有独特的结构和优良的导电性、稳定性以及优越的电化学性能,常被用作超级电容器电极材料。本文结合碳化钛(Ti_(3)C_(2)T_(x))材料层状结构的特性,梳理了超级电容器电极用Ti_(3)C_(2)T_(x)... 碳化钛(Ti_(3)C_(2)T_(x))作为一种MXene材料,具有独特的结构和优良的导电性、稳定性以及优越的电化学性能,常被用作超级电容器电极材料。本文结合碳化钛(Ti_(3)C_(2)T_(x))材料层状结构的特性,梳理了超级电容器电极用Ti_(3)C_(2)T_(x)基复合材料的研究进展,重点阐述了Ti_(3)C_(2)T_(x)材料的结构、性能、制备以及通过不同技术手段与多类材料复合后的电化学性能;归纳了Ti_(3)C_(2)T_(x)基复合材料性能提升的原因,包括增大层间距、提供更多活性位点、提高坚韧性等;最后指出Ti_(3)C_(2)T_(x)基复合材料的未来研究重点,如探究新的基体母相、丰富刻蚀方法、改进现有复合材料、探究更多更高效的复合材料等。 展开更多

关键词 MXene Ti_(3)C_(2)T_(x) 复合材料 电极材料

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锂离子电容器正极材料的研究进展 被引量：3

6

作者 赵基钢 王赫 郑俊生 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第9期28-36,共9页

锂离子电容器是介于锂离子电池和超级电容器两者之间的储能器件,兼具高能量密度和高功率密度,被认为是最有前途的电能储存系统之一。本文总结近年来碳基和嵌锂型正极材料的研究进展,详细介绍碳基和嵌锂型电极材料的分类和改性方法。为... 锂离子电容器是介于锂离子电池和超级电容器两者之间的储能器件,兼具高能量密度和高功率密度,被认为是最有前途的电能储存系统之一。本文总结近年来碳基和嵌锂型正极材料的研究进展,详细介绍碳基和嵌锂型电极材料的分类和改性方法。为提高锂离子电容器的使用性能,通过微观结构调控、表面修饰、掺杂改性及复合材料等手段进一步优化正极材料,进行正负极动力学匹配,综合提高其电化学性能。最后梳理出未来锂离子电容器正极材料的研究热点集中在对正极材料微观结构的调控优化、元素掺杂和表面改性以及与其他材料复合等方面,并指出未来发展方向在于优化碳材料的结构与组成、克服倍率和循环性能的限制以及开发在高压下更稳定的正极材料等。 展开更多

关键词 碳材料 嵌锂型材料 锂离子电容器 研究进展

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锂离子电容器硬碳负极材料的表面改性及其电化学性能研究 被引量：5

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作者 王赫 秦楠 +2 位作者 郭鑫 郑俊生 赵基钢 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第6期2735-2742,共8页

以浓硫酸和浓硝酸为氧化剂,采用超声氧化法对硬碳进行表面氧化处理,并研究其作为锂离子超级电容器负极材料的电化学性能。采用扫描电镜、X射线衍射和X射线光电子能谱等表征手段研究了超声氧化处理对硬碳形貌、结构以及表面含氧官能团相... 以浓硫酸和浓硝酸为氧化剂,采用超声氧化法对硬碳进行表面氧化处理,并研究其作为锂离子超级电容器负极材料的电化学性能。采用扫描电镜、X射线衍射和X射线光电子能谱等表征手段研究了超声氧化处理对硬碳形貌、结构以及表面含氧官能团相对含量的影响。采用恒电流充放电、循环伏安法及交流阻抗法等电化学测试手段对处理前后硬碳的电化学性能进行研究。结果表明:超声氧化处理能在硬碳表面引入适量的含氧官能团,添加额外的活性中心,提高电子迁移率,进而提高硬碳材料的电化学性能。半电池测试中,在2 A·g^−1的高电流密度下,氧化硬碳的比容量是未处理硬碳的2倍,具有优秀的倍率性能。以氧化硬碳负极和活性炭正极制备出锂离子电容器,能量密度为37.6 W·h·kg^−1,功率密度可达9415 W·kg^−1,在1.0 A·g^−1电流密度下,经过4000次充放电循环后,容量保持率为99.1%,具有良好的循环稳定性。 展开更多

关键词 锂离子电容器 负极材料 硬碳 表面 氧化 电化学

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氟化铵改性USY分子筛及催化脱烯烃反应的研究 被引量：3

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作者 孔德存 施力 +2 位作者 王昕 孟璇 刘乃旺 《石油炼制与化工》 CAS CSCD 北大核心 2020年第6期6-12,共7页

采用X射线衍射、扫描电镜、N 2吸附-脱附、27 Al固体核磁共振和吡啶吸附-红外光谱等分析手段对氟化铵改性前后的USY分子筛进行表征,并在微型固定床反应装置上考察该分子筛催化脱除混合芳烃中烯烃的性能。结果表明,氟化铵改性可以有效调... 采用X射线衍射、扫描电镜、N 2吸附-脱附、27 Al固体核磁共振和吡啶吸附-红外光谱等分析手段对氟化铵改性前后的USY分子筛进行表征,并在微型固定床反应装置上考察该分子筛催化脱除混合芳烃中烯烃的性能。结果表明,氟化铵改性可以有效调节USY分子筛的孔结构和酸性,骨架铝组分被脱出并沉积在孔道内,微孔孔体积基本不变,但孔径减小,介孔和大孔孔体积及孔径增加,改性USY分子筛的L酸酸量为改性前的3倍,B酸酸量变化较小,适合脱烯烃反应需求。氟化铵改性后USY分子筛催化脱烯烃反应时可以大幅提高转化率,并且催化剂失活慢。 展开更多

关键词 USY分子筛 氟化铵改性 酸性位 脱烯烃

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基于热稳性能的几种不溶性硫黄产品表征研究 被引量：6

9

作者 皮月 郭湘云 +2 位作者 张家强 唐志民 赵基钢 《应用化工》 CAS CSCD 北大核心 2020年第7期1605-1608,1612,共5页

热稳定性是不溶性硫黄的关键性能指标,对4种市售典型的不溶性硫黄充油产品进行仪器分析,探索不同产品之间的热稳定性差异原因。结果表明,不溶性硫黄产品的热稳定性与生产方法、颗粒形状无关;晶型为Sw2胶合板结构呈小颗粒形状的不溶性硫... 热稳定性是不溶性硫黄的关键性能指标,对4种市售典型的不溶性硫黄充油产品进行仪器分析,探索不同产品之间的热稳定性差异原因。结果表明,不溶性硫黄产品的热稳定性与生产方法、颗粒形状无关;晶型为Sw2胶合板结构呈小颗粒形状的不溶性硫黄,其热稳定性高。采用DSC分析得到的不溶性硫黄样品热降解常数大小与国标法测定的热稳定性大小的趋势一致。为探索热稳定性差异指明了方向,为生产高端不溶性硫黄的工艺提供参考。 展开更多

关键词 不溶性硫黄 热稳定性 颗粒形状 晶型结构

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催化裂化油浆富芳烃组分热转化制备中间相沥青的研究 被引量：5

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作者 杨贝 喻韬 +1 位作者 江鹏 周晓龙 《石油炼制与化工》 CAS CSCD 北大核心 2023年第11期22-28,共7页

利用催化裂化油浆富芳烃组分(FCC-KQ)制备中间相沥青,探究反应温度、反应时间和反应压力对热缩聚残余物软化点和收率的影响。通过光学显微镜、热重分析、核磁共振氢谱等研究反应温度、反应时间和反应压力对FCC-KQ热转化行为的影响,提出... 利用催化裂化油浆富芳烃组分(FCC-KQ)制备中间相沥青,探究反应温度、反应时间和反应压力对热缩聚残余物软化点和收率的影响。通过光学显微镜、热重分析、核磁共振氢谱等研究反应温度、反应时间和反应压力对FCC-KQ热转化行为的影响,提出中间相沥青的形成机理。结果表明:在低温或短反应时间下,热缩聚残余物软化点升高缓慢而收率减小迅速;在高温或长反应时间下,热缩聚残余物软化点升高较快而收率减小缓慢;加压使热缩聚残余物软化点降低,收率增大;中间相小球的生长和融并是快速过程,此过程中热缩聚残余物的软化点迅速升高。由FCC-KQ在390℃、2 MPa下反应8 h制得软化点为121℃的各向异性中间相沥青C120,其性能与美国A240沥青相似,同时具备更高的残炭和更低的杂原子含量。 展开更多

关键词 催化裂化油浆 富芳烃组分 中间相沥青 热转化

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乙炔氢氯化金基无汞催化剂的研究进展 被引量：4

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作者 曾军建 赵基钢 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第7期3589-3596,共8页

乙炔氢氯化无汞催化剂对我国煤基聚氯乙烯(PVC)工业实现绿色可持续发展具有重要意义,金基催化剂因其优良的催化性能而受到广泛的关注。本文从金基催化剂产业化应用存在成本高、稳定性差等问题出发,全面阐述了金基催化剂的反应和失活机... 乙炔氢氯化无汞催化剂对我国煤基聚氯乙烯(PVC)工业实现绿色可持续发展具有重要意义,金基催化剂因其优良的催化性能而受到广泛的关注。本文从金基催化剂产业化应用存在成本高、稳定性差等问题出发,全面阐述了金基催化剂的反应和失活机理。从活性组分、载体等因素对催化性能的影响出发,概述了多年来金基催化剂的研究进展,重点总结了研究者们从改进活性组分和载体方面入手,使催化剂性能不断提升至工业化应用所做的工作。最后展望了金基催化剂的发展前景,并提出应深入研究内在反应机理,以简化制备及再生过程,探索低成本高效无汞催化剂及其工程化问题是该领域的研究重点。 展开更多

关键词 乙炔氢氯化 金基无汞催化剂 活性 催化剂载体 催化剂性能

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5A和ZSM-5分子筛吸附分离石脑油中烷烃组分的研究 被引量：4

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作者 江蕾 吴庆玲 +1 位作者 程栖桐 刘纪昌 《石油炼制与化工》 CAS CSCD 北大核心 2020年第3期6-12,共7页

为了提高石脑油生产乙烯和芳烃的利用效率,采用5A分子筛和ZSM-5分子筛对石脑油进行连续吸附分离研究,分别得到脱正构烷烃吸余油(简称脱正构油)和脱单甲基异构吸余油(简称脱烷烃油);采用氮气对分子筛进行脱附得到富含烷烃组分油(简称脱附... 为了提高石脑油生产乙烯和芳烃的利用效率,采用5A分子筛和ZSM-5分子筛对石脑油进行连续吸附分离研究,分别得到脱正构烷烃吸余油(简称脱正构油)和脱单甲基异构吸余油(简称脱烷烃油);采用氮气对分子筛进行脱附得到富含烷烃组分油(简称脱附油)。试验结果表明:脱烷烃油中正构烷烃质量分数为0.1%,单甲基异构烷烃质量分数为3.8%,芳烃潜含量为53.4%,可作为优质的催化重整原料;脱附油的烷烃质量分数可达到84%以上,可作为蒸汽裂解制乙烯的优质原料。 展开更多

关键词 石脑油 吸附分离 ZSM-5分子筛 单甲基异构烷烃

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无钩波形板气-液分离器的模拟研究 被引量：1

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作者 赵陈 韩秉强 +1 位作者 赵基钢 丛梅 《石油学报（石油加工）》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第4期864-872,共9页

采用Fluent中的Realizable k-ε模型和离散相模型(DPM)对无钩波形板气-液分离器内气-液两相流动进行模拟计算,量化对比了不同入口气速下波形板内部气相流场的变化,探究了不同入口气速下无钩波形板板间距、曲折角度、节距、级数和气/液... 采用Fluent中的Realizable k-ε模型和离散相模型(DPM)对无钩波形板气-液分离器内气-液两相流动进行模拟计算,量化对比了不同入口气速下波形板内部气相流场的变化,探究了不同入口气速下无钩波形板板间距、曲折角度、节距、级数和气/液相密度比对分离器压降和分离效率的影响。结果表明:无钩波形板内部气相速度呈周期性变化,在内凸角处出现速度最大值;对于直径1~40μm的液滴,波形板板间距和曲折角度增大导致液滴分离效率降低,节距变化对液滴分离效率影响不显著;压降随波形板板间距增大呈先减小后增大的趋势;随着曲折角度增大,波形板压降逐渐减小;优选的板间距为6.5 mm、曲折角度为100°、节距为60 mm;压降随波形板级数增加几乎呈线性增加,液滴分离效率存在最大值,无钩波形板级数不宜大于4。 展开更多

关键词 无钩波形板 结构参数 数值模拟

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杂化配体ZIF-8-90的合成、表征及吸附正己烷性能研究

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作者 吴园 孔瑞琦 +5 位作者 孙辉 沈本贤 刘纪昌 赵德银 常小虎 汤晟 《应用化工》 CAS CSCD 北大核心 2020年第5期1063-1067,共5页

以2-甲基咪唑和咪唑-2-甲醛为配体采用溶剂热法合成了杂化配体的ZIF-8-90材料;采用X射线衍射(XRD)、氮气吸附、核磁共振(NMR)、热重-差热分析(TG-DSC)和扫描电子显微镜(SEM)对其进行表征;研究了正己烷在所合成杂化配体ZIF-8-90材料上的... 以2-甲基咪唑和咪唑-2-甲醛为配体采用溶剂热法合成了杂化配体的ZIF-8-90材料;采用X射线衍射(XRD)、氮气吸附、核磁共振(NMR)、热重-差热分析(TG-DSC)和扫描电子显微镜(SEM)对其进行表征;研究了正己烷在所合成杂化配体ZIF-8-90材料上的吸附性能。结果表明,合成的ZIF-8-90样品具有规整的正十二面体晶体结构,晶体尺寸在5μm左右,具有0.65~0.75 nm的微孔和3.2 nm的介孔,BET比表面积为1210 m2/g,微孔体积0.60 cm3/g。在298 K下,其对正己烷的气相饱和吸附量为275 mg/g,动态饱和吸附量为229.4 mg/g。 展开更多

关键词 ZIF-8-90 杂化配体 正己烷 吸附性能

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1-癸烯齐聚反应动力学研究

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作者 娄悦 陈宇翔 +3 位作者 钱程 赵洋 孙辉 沈本贤 《石油化工》 CAS CSCD 北大核心 2022年第12期1399-1406,共8页

构建了基于AlCl3催化剂体系的1-癸烯齐聚反应的反应网络及动力学模型,利用过渡态搜索的方法计算各齐聚反应的速率常数,研究不同温度时的聚合产物分布,并通过实验结果验证模型预测效果。计算结果表明,1-癸烯齐聚反应过程中,二聚体与二聚... 构建了基于AlCl3催化剂体系的1-癸烯齐聚反应的反应网络及动力学模型,利用过渡态搜索的方法计算各齐聚反应的速率常数,研究不同温度时的聚合产物分布,并通过实验结果验证模型预测效果。计算结果表明,1-癸烯齐聚反应过程中,二聚体与二聚体碳正离子间的四聚反应活化能最低,三聚体与二聚体碳正离子间的五聚反应活化能最高;升高反应温度,产物中低聚合度产物含量增加,且有利于合成更低黏度等级的聚α-烯烃基合成润滑油基础油产品;反应温度为60℃时,二聚体、三聚体、四聚体含量模拟计算值与实验结果的相对偏差分别为6.13%,1.09%,1.24%,五聚体含量的相对偏差最大,为12.32%;反应温度为80℃时,三聚体、四聚体、五聚体含量模拟计算值与实验结果的相对偏差分别为4.16%,2.77%,4.46%,二聚体含量的相对偏差最大,为8.26%。 展开更多

关键词 1-癸烯 齐聚 动力学 聚合反应速率常数

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碱处理改性ZSM-5分子筛孔结构对VOCs吸附性能的影响 被引量：6

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作者 牛成 赵洋 +5 位作者 钱程 娄悦 姜豪 安阳 沈本贤 孙辉 《石油学报（石油加工）》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第1期37-45,共9页

采用氢氧化钠和四丙基氢氧化铵混合碱溶液处理制备一系列改性ZSM-5分子筛,通过X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、N_(2)吸附、水接触角测定等手段对改性样品进行了分析表征,采用固定床吸附器对比评价5A、NaY和不同碱改性ZSM-5分子... 采用氢氧化钠和四丙基氢氧化铵混合碱溶液处理制备一系列改性ZSM-5分子筛,通过X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、N_(2)吸附、水接触角测定等手段对改性样品进行了分析表征,采用固定床吸附器对比评价5A、NaY和不同碱改性ZSM-5分子筛吸附剂对正己烷和乙酸乙酯的动态吸附性能。结果表明:氢氧化钠和四丙基氢氧化铵摩尔浓度均为0.2 mol/L的碱改性ZSM-5-G-3样品的比表面积及总孔体积分别为425 m^(2)/g和0.585 cm^(3)/g,比改性前高硅ZSM-5-G-1样品分别提高了17.7%和174.6%,介孔比表面积增加8.6倍,达到317 m^(2)/g,介孔体积增加12.3倍,达到0.531 cm^(3)/g;随着碱溶液浓度的增加,改性分子筛材料水接触角减小;25℃时,正己烷和乙酸乙酯在ZSM-5-G-3吸附剂床层上的穿透吸附量分别为76.99和101.08 mg/g,比改性前ZSM-5-G-1吸附剂床层分别提高了40.3%和17.4%。改性ZSM-5-G-3样品对挥发性有机化合物(VOCs)吸附性能的显著提高主要归因于碱改性提供了更多的吸附位和介孔结构。 展开更多

关键词 ZSM-5分子筛 碱改性 孔结构 吸附 挥发性有机化合物(VOCs)

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机器学习辅助乙硫醇高效吸收溶剂分子设计 被引量：1

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作者 陈宇翔 刘传磊 +5 位作者 龚子君 赵起越 郭冠初 姜豪 孙辉 沈本贤 《化工学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第3期914-923,F0001,共11页

针对传统胺洗脱硫工艺中有机硫脱除效率低,溶剂开发周期长、成本高等问题,利用7种机器学习算法建立了乙硫醇溶解度的定量构效关系模型,运用SHAP方法阐释了乙硫醇的吸收机理,对备选分子库进行了虚拟筛选,识别出高效吸收脱除乙硫醇的溶剂... 针对传统胺洗脱硫工艺中有机硫脱除效率低,溶剂开发周期长、成本高等问题,利用7种机器学习算法建立了乙硫醇溶解度的定量构效关系模型,运用SHAP方法阐释了乙硫醇的吸收机理,对备选分子库进行了虚拟筛选,识别出高效吸收脱除乙硫醇的溶剂。基于COSMO-RS模型计算了14732种溶剂的乙硫醇溶解度,这些分子覆盖了广泛的化学空间;XGBoost算法在预测乙硫醇溶解度方面表现最佳,该算法的R^(2)_(test)为0.66,RMSE为1.22,MAE为0.84;分子结构的复杂程度、共价键分布、电荷分布是影响乙硫醇溶解能力的关键因素;确定了4种候选溶剂:3-乙氧基丙胺、3-二乙胺基丙胺、1,4-二甲基哌嗪和3-丁氧基丙胺;平衡溶解度测定实验的结果表明3-丁氧基丙胺的乙硫醇吸收性能最优,亨利常数为37.34kPa。 展开更多

关键词 分子设计 机器学习 溶解度 吸收

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基于结构导向集总的柴油加氢精制分子水平反应动力学模型Ⅱ.反应规律分析与优化 被引量：5

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作者 汪成 仲从伟 +3 位作者 杨雪梅 刘纪昌 王睿通 叶磊 《石油化工》 CAS CSCD 北大核心 2019年第8期763-768,共6页

采用基于结构导向集总的柴油加氢精制分子水平反应动力学模型对中国石油某分公司柴油加氢精制装置的操作条件进行优化,所建模型可以预测不同反应条件下精制产物中典型分子的含量,并可在分子水平上描述柴油体系中的硫化物、氮化物、多环... 采用基于结构导向集总的柴油加氢精制分子水平反应动力学模型对中国石油某分公司柴油加氢精制装置的操作条件进行优化,所建模型可以预测不同反应条件下精制产物中典型分子的含量,并可在分子水平上描述柴油体系中的硫化物、氮化物、多环芳烃、正构烷烃等在加氢精制反应器中的转化规律,揭示反应温度、压力、液态空速等操作条件对加氢精制反应过程的影响规律,指导柴油加氢精制装置的操作优化。实验结果表明,精制柴油硫、氮含量小于10μg/g、精制柴油收率不低于设计指标89.5%时,模型预测优化的操作温度区间为314.5~320.3℃。 展开更多

关键词 柴油 加氢精制 结构导向集总方法 反应动力学模型

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氟盐溶液处理对Beta分子筛结构、酸性及催化烷基化反应活性的影响 被引量：2

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作者 张婷 孟璇 +1 位作者 施力 刘乃旺 《石油炼制与化工》 CAS CSCD 北大核心 2021年第12期54-59,共6页

采用NH_(4)F/NH_(3)·H_(2)O溶液对Beta分子筛进行改性,考察氟改性对Beta分子筛结构、酸性及其催化烷基化反应活性的影响。结果表明:经过NH_(4)F/NH_(3)·H_(2)O溶液处理,Beta分子筛脱除了非骨架铝,硅铝比增大;Beta分子筛的总... 采用NH_(4)F/NH_(3)·H_(2)O溶液对Beta分子筛进行改性,考察氟改性对Beta分子筛结构、酸性及其催化烷基化反应活性的影响。结果表明:经过NH_(4)F/NH_(3)·H_(2)O溶液处理,Beta分子筛脱除了非骨架铝,硅铝比增大;Beta分子筛的总酸量、L酸酸量和B酸酸量都相对减少,但B酸酸量占总酸量的比例提高;Beta分子筛介孔比表面积和介孔孔体积增加,提高了其对有机蒸气分子的吸附能力,有利于烷基化原料分子与分子筛酸性位点接触。因此,通过氟改性处理,Beta分子筛催化烷基化反应的性能得到提升。 展开更多

关键词 氟化铵 Beta分子筛 烷基化反应 2 4 6-三甲基吡啶

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基于结构导向集总的柴油加氢精制分子水平反应动力学模型 Ⅰ.模型的建立与验证 被引量：12

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作者 仲从伟 刘纪昌 +3 位作者 王睿通 汪成 叶磊 沈本贤 《石油化工》 CAS CSCD 北大核心 2019年第7期653-660,共8页

为了从分子水平揭示柴油加氢精制反应过程的转化规律,基于结构导向集总方法,构建了表征柴油分子组成的包含846 个结构向量的分子组成矩阵。根据柴油加氢精制反应机理,编制了 34 条反应规则,建立了包含约 17 500 个反应的柴油加氢精制反... 为了从分子水平揭示柴油加氢精制反应过程的转化规律,基于结构导向集总方法,构建了表征柴油分子组成的包含846 个结构向量的分子组成矩阵。根据柴油加氢精制反应机理,编制了 34 条反应规则,建立了包含约 17 500 个反应的柴油加氢精制反应网络,并结合基于量子化学计算的反应动力学参数,建立了基于结构导向集总的分子尺度柴油加氢精制反应动力学模型。采用改进的 Runge-Kutta 法进行求解,并通过与工业装置数据对比验证了模型的可靠性。实验结果表明,加氢精制产物分布及典型分子含量的预测值与工业数据的最大误差在 1.0%以内,温升的预测误差不超过 2 ℃。 展开更多

关键词 柴油 加氢精制 结构导向集总方法 反应动力学模型

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