煤气化细渣疏水-亲水双液炭/灰分离实验

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作者 薛中华 董连平 +3 位作者 樊民强 杨崇义 王建成 鲍卫仁 《矿产综合利用》 CAS 2024年第3期63-69,共7页

这是一篇矿业工程领域的论文。煤气化细渣是煤气化过程中产生的一种固体废物,其中残炭严重制约了其资源化利用,从煤气化细渣中提取残炭是一个紧迫的问题。本研究应用疏水-亲水双液分离技术来提取煤气化细渣中残碳,其主要的影响因素有搅... 这是一篇矿业工程领域的论文。煤气化细渣是煤气化过程中产生的一种固体废物,其中残炭严重制约了其资源化利用,从煤气化细渣中提取残炭是一个紧迫的问题。本研究应用疏水-亲水双液分离技术来提取煤气化细渣中残碳,其主要的影响因素有搅拌速度、搅拌时间、疏水液体用量、矿浆浓度、矿浆温度和疏水液体种类。疏水-亲水双液分离技术对煤气化细渣有优异的提碳降灰效果,其碳产品的灰分可达30%以下,灰质产品的灰分可达95%以上。通过表征分析揭示了分离机理,结果表明残炭对煤油的吸附强度远超灰质,使得煤油处理过的残炭疏水性大幅度增加,容易被油相捕获。本研究可为煤气化细渣的高效提碳降灰提供重要指导,有助于实现煤气化固废的综合利用。 展开更多

关键词 矿业工程 煤气化细渣 疏水液体 团聚 疏水-亲水双液分选

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焙烧温度对Fe-Mn基吸附剂中高温煤气脱硫性能的影响及其作用机理 被引量：1

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作者 芦晓芳 任秀蓉 +2 位作者 王海堂 肖雨 常丽萍 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第4期668-674,共7页

对优选出的Fe/Mn摩尔比为7∶3的7F3M系列复合氧化物吸附剂进行孔结构特性和活性组分形态的表征及其还原、硫化性能的考察,主要研究焙烧温度对吸附剂比表面积、孔体积和活性组分存在形态及其含量的影响,并与不同焙烧温度制得的吸附剂在... 对优选出的Fe/Mn摩尔比为7∶3的7F3M系列复合氧化物吸附剂进行孔结构特性和活性组分形态的表征及其还原、硫化性能的考察,主要研究焙烧温度对吸附剂比表面积、孔体积和活性组分存在形态及其含量的影响,并与不同焙烧温度制得的吸附剂在不同空速和硫化温度下的脱硫行为进行关联。结果表明:焙烧温度升高,吸附剂比表面积和孔容逐渐增大,600℃时达到最大值;继续升高焙烧温度,吸附剂表面会因烧结而使其比表面积和孔容急剧下降;吸附剂的还原性随焙烧温度的升高而降低,这直接影响吸附剂中活性组分铁和锰的存在形态;吸附剂在脱硫反应过程中的活性组分也与其硫化反应的温度有关,硫化温度越高,铁锰各形态活性组分的化学反应能力越低,吸附剂中Fe3O4的含量在硫化反应过程中起主要作用。600℃焙烧制得的7F3M600吸附剂在2 000 h-1,500℃下具有最佳的脱硫行为,其脱硫效率高于99%的稳定运行时间大于30 h,硫容最大可达45.56 gS/100 g吸附剂。 展开更多

关键词 焙烧温度 铁锰基吸附剂 中高温煤气脱硫 TPR

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磁力煤泥重介旋流器分选密度强化作用研究 被引量：5

3

作者 樊盼盼 董连平 +4 位作者 刘翼洲 骆灿金 连经利 陈忠钰 樊民强 《煤炭科学技术》 CAS CSCD 北大核心 2020年第3期227-231,共5页

为了提高煤泥重介旋流器分选效果,丰富调控手段,以实验室磁力复合煤泥重介旋流器为研究对象,针对现阶段磁力旋流器励磁方式-空心线圈电磁场,以低碳钢为材料进行了附加磁路结构设计,实现了旋流器分选区磁场的靶向引导与强化。采用有限元... 为了提高煤泥重介旋流器分选效果,丰富调控手段,以实验室磁力复合煤泥重介旋流器为研究对象,针对现阶段磁力旋流器励磁方式-空心线圈电磁场,以低碳钢为材料进行了附加磁路结构设计,实现了旋流器分选区磁场的靶向引导与强化。采用有限元模拟分析软件ANSYS对设计磁路进行磁场特性仿真分析,得到附加磁路结构可改变分选作用区磁场形态,提高磁场强度的结论,线圈中心最大磁场强度由无磁路时的4102 A/m提高到大聚磁环作用下的4930 A/m,内聚磁结构因其特殊的结构设计达到14418 A/m。基于磁场仿真结果,对比进行了不同磁路磁场特性下纯磁铁矿粉介质分配试验和-3 mm粗煤泥重介质分选试验,得到不同磁场强度下纯磁铁矿粉底流、溢流分配规律及粗煤泥分选规律。试验结果表明,相比于无磁路磁场,外聚磁磁路结构不改变底流、溢流介质分配规律的总体趋势;内聚磁结构对磁场积聚作用强,磁场强度高,溢流悬浮液密度较空心线圈降低,底流悬浮液密度较空心线圈升高,精煤、尾煤灰分较空心线圈均有所上升,得到内聚磁结构可强化提高煤泥重介旋流器分选密度的结论。通过对磁力旋流器磁场附加磁路,为磁力旋流器磁场设计提供了一种新方法,为分选效果磁调控方法提供了一种新思路,对优化磁力旋流器磁场特性,充分发掘磁场在煤泥重介旋流器分选工艺的应用潜力、丰富复合力场分选理论具有一定的理论与实践意义。 展开更多

关键词 重介旋流器 分选密度 粗煤泥 分选效果 复合力场

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磁场强度对煤泥重介旋流器分选效果影响研究 被引量：7

4

作者 樊盼盼 刘翼洲 +3 位作者 董连平 连经利 陈忠钰 樊民强 《中国矿业》 北大核心 2020年第4期163-167,共5页

基于前期磁场强度对煤泥重介旋流器分选效果的影响规律,为了进一步研究高磁场强度对旋流器分选效果的影响,本文采用提出假设、试验验证与理论计算相结合的方法,在试验假设的前提下,通过对旋流器柱段安装空心圆环定性表征旋流器磁场作用... 基于前期磁场强度对煤泥重介旋流器分选效果的影响规律,为了进一步研究高磁场强度对旋流器分选效果的影响,本文采用提出假设、试验验证与理论计算相结合的方法,在试验假设的前提下,通过对旋流器柱段安装空心圆环定性表征旋流器磁场作用区形成的磁铁矿粉“堆积层”,以空心圆环厚度表征不同磁场强度下形成的“堆积层”厚度,随着空心圆环厚度的增加,可获得精煤灰分逐渐降低,尾煤灰分基本不变,即分选精度提高的结论。试验结论与假设相反,反向验证了在旋流器内流场的高速剪切作用下,磁场作用区域内并未形成具有稳定厚度的磁铁矿粉“堆积层”。充分考虑影响磁团聚体形成与破坏的受力因素,通过公式推导得到磁场作用下磁团聚体粒度与磁场强度、介质悬浮液密度等参数的对应关系。结果表明,磁场强度超过一定值,磁团聚体粒度显著增大,导致介质悬浮液稳定性和流变性变差,进而造成旋流器分选效果变差。以上研究结果对于完善复合力场分选理论,指导煤泥重介旋流器磁调控策略具有意义。 展开更多

关键词 旋流器 磁场 分选效果 粗煤泥

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褐煤直接液化过程中存在的问题与思考 被引量：19

5

作者 李文英 李旺 冯杰 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第1期414-423,共10页

褐煤是初具芳香结构基本单元、煤化程度最低的一种煤,因其具有较高的H/C原子比、挥发分以及镜质组含量而具有良好的液化性能。同时,因O/C原子比含量高,加氢反应过程中容易生成水,不利于原料煤中含氧官能团在直接液化过程中有效生产潜在... 褐煤是初具芳香结构基本单元、煤化程度最低的一种煤,因其具有较高的H/C原子比、挥发分以及镜质组含量而具有良好的液化性能。同时,因O/C原子比含量高,加氢反应过程中容易生成水,不利于原料煤中含氧官能团在直接液化过程中有效生产潜在高附加值含氧化合物。在供氢溶剂存在下,褐煤大分子结构单元含有多种含氧官能团,如酚类、醇类、羧基、醚类等,在热转化过程中会表现出不同的反应行为。在氢自由基不足的情况下,裂解产生的苯氧自由基容易发生缩合反应;在氢自由基充足时可将苯氧自由基稳定至酚类,这些稳定后的酚类化合物在较高的温度下将发生脱羟基反应生成水。上述两个过程都在很大程度上降低了生成含氧有机化合物的可能性。以酚类化合物为主要目标产物为例,既要考虑对褐煤中含有酚羟基官能团在加氢转化过程中的保护,又要考虑醚键、醇类等官能团缩聚向酚类物质的转化。与此同时,探讨产生水或CO x的最小化工况,不仅有助于减少氢的消耗,也相应获得高附加值的有机含氧化合物。因此,研究煤中含氧官能团在供氢体系下加热过程中如何得到“保留”和“抑制缩聚”的机制是很有必要的。本文旨在分析褐煤中含氧官能团加氢热转化行为,围绕含氧芳香族化合物高值产品导向生产存在的问题,提出定向转化的研究思路,并针对褐煤本身特点提出其高值化利用路径的建议。 展开更多

关键词 褐煤 煤直接液化 供氢溶剂 含氧官能团 热解

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煤种配合比对煤焦水蒸气气化反应特性的影响 被引量：1

6

作者 焦海丽 王美君 +2 位作者 孔娇 郭江 常丽萍 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第5期1601-1608,共8页

选取长焰煤、气煤及肥煤为原料,通过调配比例得到不同配合煤,采用捣固方法,在终温为1150℃的程序升温马弗炉中制备坩埚焦,利用实验室固定床反应器考察煤焦的水蒸气气化反应性,并对产气量及产品气组成进行测试。结果表明,配合煤焦水蒸气... 选取长焰煤、气煤及肥煤为原料,通过调配比例得到不同配合煤,采用捣固方法,在终温为1150℃的程序升温马弗炉中制备坩埚焦,利用实验室固定床反应器考察煤焦的水蒸气气化反应性,并对产气量及产品气组成进行测试。结果表明,配合煤焦水蒸气气化反应性及产品气组成与配合煤比例的变化密切相关,配合煤中对焦的水蒸气气化反应性起提高作用的煤种的顺序为:长焰煤>气煤>肥煤。气化过程中煤焦孔隙结构的变化行为是影响煤焦反应性的主要因素,具有较大煤阶差的长焰煤与肥煤比例的相对变化对焦结构的影响最为显著,对焦的反应性的影响也最为明显。配合煤比例变化影响催化性矿物质在焦中的含量,适度增加配合煤中肥煤及气煤的比例有利于催化性矿物质在焦中的滞留,当配合煤中肥煤比例为0.3左右时,该影响作用最为显著,煤种比例变化对配合煤挥发分组成及热解过程孔隙结构发展的影响会改变催化性矿物质在焦中的含量。焦中催化性矿物质可以促进焦气化反应过程中水煤气变换反应的发生,进而可以调变产品气的组成。在利用过剩焦化产能及低质炼焦煤制备气化焦的过程中,研究结果可以为调配配煤方案以有效改善气化焦的反应性并调变产品气的组成提供理论依据。 展开更多

关键词 配合煤焦 水蒸气气化 气化反应性 产品气组成

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微孔-介孔复合分子筛的合成研究进展 被引量：14

7

作者 李玉平 潘瑞丽 +2 位作者 李晓峰 窦涛 谢克昌 《石油化工》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第2期188-194,共7页

系统综述了近几年微孔-介孔复合分子筛的合成研究工作,将微孔-介孔复合分子筛的复合模式分为两大类:微孔分子筛和介孔分子筛两种材料的复合以及介孔孔道与微孔孔道在一种分子筛材料中的复合,分别介绍了不同复合模式的微孔-介孔复合分子... 系统综述了近几年微孔-介孔复合分子筛的合成研究工作,将微孔-介孔复合分子筛的复合模式分为两大类:微孔分子筛和介孔分子筛两种材料的复合以及介孔孔道与微孔孔道在一种分子筛材料中的复合,分别介绍了不同复合模式的微孔-介孔复合分子筛的合成方法,包括离子交换法、静电匹配法、微孔沸石硅源法、特殊模板法、纳米组装法、孔壁晶化法等。 展开更多

关键词 复合分子筛 微孔分子筛 介孔分子筛 纳米组装

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完全液相法与溶胶-凝胶法制备Cu-Zn-Al双功能催化剂对浆态床一步法合成二甲醚的催化性能比较 被引量：9

8

作者 樊金串 黄伟 吉鹏 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2011年第6期1360-1365,共6页

采用完全液相法和溶胶-凝胶法分别制备了组成完全相同的Cu-Zn-A l双功能催化剂,用XRD、氮气吸附-脱附实验和XPS等手段对催化剂的性质进行表征,考察了催化剂对浆态床一步法合成二甲醚反应的催化性能.结果表明,两种方法制备的Cu基催化剂... 采用完全液相法和溶胶-凝胶法分别制备了组成完全相同的Cu-Zn-A l双功能催化剂,用XRD、氮气吸附-脱附实验和XPS等手段对催化剂的性质进行表征,考察了催化剂对浆态床一步法合成二甲醚反应的催化性能.结果表明,两种方法制备的Cu基催化剂中Cu组分的物相和表面Cu含量明显不同,而催化剂的织构性质基本相同.完全液相法制备的催化剂具有良好的稳定性和较好的选择性,几乎无失活现象;反应后催化剂的比表面积和比孔容均增大,表面Cu含量增加,Cu/Zn摩尔比增大.而溶胶-凝胶法制备的催化剂有明显的失活现象,平均失活率为1.6%/d;反应后催化剂的比表面积和比孔容均减小,表面Cu含量降低,Cu/Zn摩尔比减小,这些可能是导致其失活的主要原因. 展开更多

关键词 完全液相 溶胶-凝胶 浆态床 二甲醚 Cu-Zn-Al催化剂

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活化过程对Ni-Fe催化剂的结构及二硝基甲苯催化加氢性能的影响 被引量：3

9

作者 于智慧 闫泽 +1 位作者 范辉 李忠 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2014年第10期2227-2233,共7页

采用Fe粉替代Zn粉制备了Ni-Fe催化剂,探讨了醋酸活化过程对催化剂微观结构及催化二硝基甲苯（DNT）加氢制备甲苯二胺（TDA）催化性能的影响.实验结果表明,醋酸溶液的活化脱除了催化剂制备过程中生成的Fe2（OH）3Cl和未反应的Fe单质.活... 采用Fe粉替代Zn粉制备了Ni-Fe催化剂,探讨了醋酸活化过程对催化剂微观结构及催化二硝基甲苯（DNT）加氢制备甲苯二胺（TDA）催化性能的影响.实验结果表明,醋酸溶液的活化脱除了催化剂制备过程中生成的Fe2（OH）3Cl和未反应的Fe单质.活化时间的延长导致催化剂中Fe元素和活性组分Ni的含量逐渐增大,催化剂中Fe元素的存在导致Ni呈现富电子状态.随着活化时间（0.5-2 h）的延长,Ni-Fe催化剂中金属Ni的分散度和化学氢吸附量逐渐增大,原料DNT的转化率变化不大,而产品TDA的选择性逐渐升高;随着活化时间的进一步延长,金属Ni的分散度和化学氢吸附量逐渐减小,产品TDA的选择性逐渐降低.活化时间为2 h时制备的Ni-Fe催化剂加氢活性最高,DNT的转化率和TDA的选择性分别达到了99.9%和99.8%.通过对产物组成的分析可知,在二硝基甲苯加氢过程中生成了4种中间体,通过逐步加氢生成甲苯二胺. 展开更多

关键词 二硝基甲苯 甲苯二胺 NI-FE 催化剂 液相加氢

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高度b轴取向Ge-ZSM-5分子筛膜的制备 被引量：3

10

作者 王晓东 赵潞潞 黄伟 《石油学报（石油加工）》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第2期313-315,共3页

在α-Al2O3载体上,以原位晶化-二次生长法合成了高度b轴取向的Ge-ZSM-5分子筛膜,采用X射线衍射、扫描电镜以及极图分析对所制备的Ge-ZSM-5分子筛膜进行表征。结果表明,在Ge-ZSM-5分子筛膜中,b轴取向晶体可达94%。

关键词 b轴取向 Ge-ZSM-5分子筛膜 原位晶化-二次生长 醇

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表面活性剂SLL与聚合物PHP的相互作用及助滤效果研究 被引量：11

11

作者 孙冬 刘爱荣 +1 位作者 李春虎 谢克昌 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第6期641-645,共5页

复合型煤泥脱水助滤剂是一种由表面活性剂SLL、高分子聚合物PHP、非极性油及水组成的W/O型乳液.采用红外吸收光谱研究了该乳液中表面活性剂SLL与高分子聚合物PHP之间的相互作用,证明二者之间通过氢键缔合形成大分子聚合体.该缔合体既可... 复合型煤泥脱水助滤剂是一种由表面活性剂SLL、高分子聚合物PHP、非极性油及水组成的W/O型乳液.采用红外吸收光谱研究了该乳液中表面活性剂SLL与高分子聚合物PHP之间的相互作用,证明二者之间通过氢键缔合形成大分子聚合体.该缔合体既可以使煤粒表面疏水又能使煤粒间形成絮团,从而起到助滤作用.过滤试验结果表明,该助滤剂可将滤饼水分由23 56%降至14 84%,降低幅度达到8 72%,过滤速度提高了1 06L/(m2·s),滤液中残留的助滤剂可以有效地改善浮选效果. 展开更多

关键词 表面活性剂 助滤剂 氢键 缔合体

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活性炭吸附CS_2的静态重量法研究 被引量：3

12

作者 郭波 李春虎 +1 位作者 岳丽丽 谢克昌 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第3期354-358,共5页

采用静态重量吸附法,研究了4种活性炭样品分别在30,40,50,60℃下对CS2气体的等温吸附行为,并利用多种模型方程对数据进行了回归、数理统计的检验,微分吸附热的求取以及相关参数的讨论.结果显示:Freundlich等温线是描述活性炭吸附CS2的... 采用静态重量吸附法,研究了4种活性炭样品分别在30,40,50,60℃下对CS2气体的等温吸附行为,并利用多种模型方程对数据进行了回归、数理统计的检验,微分吸附热的求取以及相关参数的讨论.结果显示:Freundlich等温线是描述活性炭吸附CS2的最佳模型方程,活性炭吸附剂的比表面积和微孔容积是影响CS2吸附量大小的主要因素,吸附热数据还表明,活性炭吸附CS2为物理吸附且吸附热随吸附量的增加呈对数下降. 展开更多

关键词 活性炭 二硫化碳 吸附等温线 吸附模型方程

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探究Cu/ZnO相互作用对CO_(2)加氢制甲醇反应性能的影响 被引量：5

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作者 李聪明 陈阔 +2 位作者 王晓月 薛楠 杨恒权 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2021年第5期201-212,共12页

利用可再生绿氢和二氧化碳生产甲醇是未来解决二氧化碳排放的根本途径之一,而研发高效稳定的甲醇合成催化剂是决定整个合成工艺的关键因素之一。负载型催化剂(金属纳米颗粒负载在载体表面)在甲醇合成反应中占有重要地位,而金属-载体相... 利用可再生绿氢和二氧化碳生产甲醇是未来解决二氧化碳排放的根本途径之一,而研发高效稳定的甲醇合成催化剂是决定整个合成工艺的关键因素之一。负载型催化剂(金属纳米颗粒负载在载体表面)在甲醇合成反应中占有重要地位,而金属-载体相互作用常被用来稳定金属颗粒,调控催化剂活性、选择性和稳定性。尽管对金属–载体相互作用进行了大量研究,但是关于不同强度金属–载体相互作用对催化剂的结构和性能影响的理解仍然是匮乏的。本工作合成了三种具有不同强度金属–载体相互作用的Cu/ZnO-SiO_(2)催化剂,探究了其对CO_(2)加氢制甲醇反应性能的影响。H2-TPR和XPS表征结果表明,通过改变沉淀顺序可以调变Cu/ZnO-SiO_(2)催化剂中金属–载体相互作用,FT-IR结果证实了Cu物种均以CuO的形式存在。TEM、XRD和N2O化学吸附结果表明Cu/ZnO强的相互作用促进了Cu物种的分散,提高了CO_(2)转化率和催化剂的稳定性。正如预期,Re-CZS催化剂实现了最高的CO_(2)转化率(12.4%),而Co-CZS催化剂与Nor-CZS催化剂的CO_(2)转化率分别为12.1%和9.8%。反应相同时间后,标准化的CO_(2)转化率降低顺序是:Re-CZS(75%)>Co-CZS(70%)>Nor-CZS(65%)。与Co-CZS和Nor-CZS催化剂不同,Re-CZS催化剂的甲醇选择性随着反应进行逐步增加而后趋于稳定。对该催化剂在反应过程中的结构演变进行表征,结果显示,Re-CZS催化剂Cu/ZnO间强的相互作用引起了催化剂结构重构,促使体相中的ZnO物种向催化剂表面Cu物种迁移,形成了更多的Cu/ZnO界面,有利于甲醇的生成。本工作为合理设计有效催化剂提供一个可行策略。 展开更多

关键词 Cu/ZnO-SiO_(2)催化剂 金属–载体相互作用 CO_(2)加氢 甲醇

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Ce1−xMnxO2表面性质对催化CO2和甲醇直接合成DMC反应活性的影响 被引量：5

14

作者 张国强 孙宇辰 +5 位作者 史亚波 郑华艳 李忠 上官炬 刘守军 史鹏政 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2020年第9期2061-2069,共9页

通过共沉淀法制备了一系列Mn掺杂量不同的Ce1−xMnxO2催化剂,并将其用于催化CO2和甲醇直接合成碳酸二甲酯(DMC).通过X射线衍射(XRD)、氮气吸附-脱附、透射电子显微镜(TEM)、X射线光电子能谱(XPS)和程序升温脱附(TPD)等手段研究了Ce1−xMn... 通过共沉淀法制备了一系列Mn掺杂量不同的Ce1−xMnxO2催化剂,并将其用于催化CO2和甲醇直接合成碳酸二甲酯(DMC).通过X射线衍射(XRD)、氮气吸附-脱附、透射电子显微镜(TEM)、X射线光电子能谱(XPS)和程序升温脱附(TPD)等手段研究了Ce1−xMnxO2表面性质对催化CO2和甲醇直接合成DMC反应活性的影响.结果表明,Mn离子进入CeO2晶格中形成固溶体,随着Mn掺杂量增加,催化剂表面弱酸碱位数量逐渐降低,中强酸碱和强酸碱位数量增加,催化剂表面氧空位含量呈先增加后减少的变化趋势,当Mn掺杂量较少时,催化剂表面Mn^2+比例较高,有利于Ce^4++Mn^2+→Ce^3++Mn^3+反应的进行,促进催化剂表面氧空位生成;进一步提高Mn掺杂量时,催化剂表面Mn^4+比例提高,有利于Ce^3++Mn^4+→Ce^4++Mn^3+反应的进行,导致催化剂表面氧空位含量减少.研究发现Ce1-xMnxO2催化剂活性与表面氧空位含量线性相关. 展开更多

关键词 二氧化碳 碳酸二甲酯 催化剂 酸碱性 氧空位

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生物质炭材料的制备及应用研究进展 被引量：17

15

作者 鲍磊 白永辉 李凡 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2019年第7期54-59,共6页

炭材料结构和性能的不断完善促使其应用范围不断拓展、需求量增大,煤炭等传统化石资源大幅度开采和消费导致炭材料优质原料的储量锐减、环境污染等危机凸显,环保、廉价、可再生的生物质资源为炭材料制备提供了可靠的原料保障,但生物质... 炭材料结构和性能的不断完善促使其应用范围不断拓展、需求量增大,煤炭等传统化石资源大幅度开采和消费导致炭材料优质原料的储量锐减、环境污染等危机凸显,环保、廉价、可再生的生物质资源为炭材料制备提供了可靠的原料保障,但生物质炭材料的性能相对于煤基炭材料还略显不足,结构特性及其应用范围还有待完善和拓展。基于此,对目前制取生物质炭材料的主要原料种类和性质、制备和改性方法及其应用领域进行了综述,重点描述了生物质炭材料在不同行业中的特色功能性应用,并提出生物质制备炭材料的研究应该重点关注其物理强度的提高等方面。 展开更多

关键词 生物质 炭材料 制备方法 活化改性 机械强度

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化学链燃烧中铁基载氧体研究进展 被引量：13

16

作者 魏泽华 刘道诚 +1 位作者 荆洁颖 李文英 《洁净煤技术》 CAS 2019年第3期19-27,共9页

化学链燃烧是我国应对气候变化的重要技术之一。载氧体作为氧和热的载体,是实现化学链燃烧的关键因素。近年来,寻找廉价载氧体成为研究者们关注的问题。铁基载氧体由于具有价廉、资源丰富、环境友好、机械性能好等优点受到了广泛关注,... 化学链燃烧是我国应对气候变化的重要技术之一。载氧体作为氧和热的载体,是实现化学链燃烧的关键因素。近年来,寻找廉价载氧体成为研究者们关注的问题。铁基载氧体由于具有价廉、资源丰富、环境友好、机械性能好等优点受到了广泛关注,但其反应活性相对较差,如何提高其反应活性是其大规模应用的关键。笔者详细论述了化学链燃烧中铁基载氧体活性改进的研究进展,针对如何提高铁基载氧体的反应性能,从铁基载氧体制备方法的优化、组分掺杂、结构调控等3方面进行了阐述。指出,对于载氧体制备方法,应综合载氧体反应性能、制备周期和成本等因素,对其进一步选择或改进。对于载氧体组分,惰性载体的添加、制备成复合载氧体以及碱金属掺杂均可在一定程度上提高载氧体的反应性能,但采用单一措施均存在一定的问题,如活性组分与惰性载体的相互反应、复合载氧体的烧结以及碱金属的流失等,因而需要进一步研究各种因素间的相互作用。对于不同结构的载氧体,虽具有良好的结构稳定性或热稳定性,但也存在各自的缺点,如钙钛矿结构储氧能力较低,氧释放能力较低;在长时间的循环过程中,尖晶石结构的载氧体产生晶相分离和颗粒烧结而失活的现象;为了保持壳核结构的载氧体在循环过程中的稳定性及反应活性,对壳材料需要进一步选择及优化。基于目前研究现状,笔者指出铁基载氧体反应性能的进一步提高需综合考虑各方面因素并深入探究各因素之间的相互作用。 展开更多

关键词 化学链燃烧 铁基载氧体 CO2捕集 反应活性

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二氧化碳加氢制甲醇反应机理研究进展 被引量：14

17

作者 王彦 王晓月 +2 位作者 曹瑞文 班红艳 李聪明 《辽宁石油化工大学学报》 CAS 2020年第4期11-20,共10页

随着工业的迅速发展,化石燃料的使用给生态环境带来的负面影响越来越凸显。其中,CO2作为主要的温室气体对全球气候变化造成严重的危害。CO2选择性加氢制甲醇是解决温室效应、发展绿色能源和实现经济可持续发展的重要途径之一。Cu基催化... 随着工业的迅速发展,化石燃料的使用给生态环境带来的负面影响越来越凸显。其中,CO2作为主要的温室气体对全球气候变化造成严重的危害。CO2选择性加氢制甲醇是解决温室效应、发展绿色能源和实现经济可持续发展的重要途径之一。Cu基催化剂以其优异的催化性能和低廉成本而被广泛应用于CO2加氢制甲醇反应研究中。Cu基催化剂化学性质和电子特性的高度可调性,往往使其反应机理具有差异性,进而展现出不同的催化性能。针对Cu基催化剂催化CO2选择性加氢制甲醇的反应机理进行综述,旨在通过对反应机理的深入认识,为高效稳定的Cu基催化剂设计提供理论指导。 展开更多

关键词 CO2加氢 甲醇 Cu基催化剂 反应机理 反应中间体

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热等离子射流法Co_2O_3/FeS催化裂解甲烷制备碳纳米管的研究

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作者 朱自平 鲍卫仁 李小丽 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2009年第11期61-62,107,共3页

以Co2O3和FeS的混和物做催化剂前驱物,利用热等离子射流法制得包含碳纳米管的固相物,通过扫描电镜、透射电镜对产物进行表征并与高纯单质金属催化碳纳米管生长的类似文献报道做对比,证实其中碳纳米管密度大、纯度高、管径分布小、大部分... 以Co2O3和FeS的混和物做催化剂前驱物,利用热等离子射流法制得包含碳纳米管的固相物,通过扫描电镜、透射电镜对产物进行表征并与高纯单质金属催化碳纳米管生长的类似文献报道做对比,证实其中碳纳米管密度大、纯度高、管径分布小、大部分为50～90nm的直线型多壁管且相互独立、管壁平滑、厚度约为10nm,在数量和质量上均可与已报道文献相比。结果表明,催化剂中微量氧的存在不仅不会影响催化效果,还有助于提高产物中碳纳米管纯度。 展开更多

关键词 热等离子射流 甲烷 碳纳米管 催化剂

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反应过程中Cu物种演变对其催化甲醇氧化羰基化反应活性的影响 被引量：3

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作者 尹娇 张国强 +3 位作者 阎立飞 贾东森 郑华艳 李忠 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2019年第7期1510-1519,共10页

以NH4Y分子筛为载体、乙酰丙酮铜为铜源,采用固相反应法制备了无氯CuY催化剂,并用于催化甲醇氧化羰基化合成碳酸二甲酯(DMC).结合不同反应时间催化剂的X射线衍射(XRD)、N2吸附-脱附、热重(TG)、程序升温脱附/还原(NH3-TPD/H2-TPR)、透... 以NH4Y分子筛为载体、乙酰丙酮铜为铜源,采用固相反应法制备了无氯CuY催化剂,并用于催化甲醇氧化羰基化合成碳酸二甲酯(DMC).结合不同反应时间催化剂的X射线衍射(XRD)、N2吸附-脱附、热重(TG)、程序升温脱附/还原(NH3-TPD/H2-TPR)、透射电子显微镜(TEM)和X射线光电子能谱(XPS)等表征结果,分析了反应过程中Cu物种演变对其催化活性的影响.结果表明,新鲜催化剂中铜物种主要以Cu^+形式存在,占铜物种的48%;随着反应的进行,活性中心Cu^+逐渐被氧化为Cu^2+,进而生成CuO物种,部分CuO逐渐迁移至催化剂外表面.在反应100 h内,Cu^+含量逐渐减小至36.7%,CuO含量增加,导致DMC的时空收率及选择性不断下降,副产物二甲氧基甲烷(DMM)和甲酸甲酯(MF)的选择性逐渐提高.当反应时间延长至190h时,Cu^+含量为33.6%,略有下降,DMC的时空收率和选择性趋于平稳.继续延长反应时间至300h,催化剂中铜物种状态基本不变,催化剂催化性能保持稳定. 展开更多

关键词 甲醇氧化羰基化 碳酸二甲酯 CuY催化剂 铜物种 价态变化

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环保型抗菌纤维素非织造布的制备及应用研究 被引量：2

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作者 闫云云 费鹏飞 +2 位作者 刘妙青 卢建军 王艳 《纺织导报》 CAS 2022年第2期82-88,共7页

为有效提升生物基纤维素非织造材料的抗菌性能以拓展其应用范围,以橄榄醇与反式-薄荷基-2,8-二烯-1-醇为原料通过一步法合成大麻二酚并作为抗菌剂,进而完成纤维素非织造布的抗菌改性,并对抗菌剂及非织造产品的结构和性能进行表征分析。F... 为有效提升生物基纤维素非织造材料的抗菌性能以拓展其应用范围,以橄榄醇与反式-薄荷基-2,8-二烯-1-醇为原料通过一步法合成大麻二酚并作为抗菌剂,进而完成纤维素非织造布的抗菌改性,并对抗菌剂及非织造产品的结构和性能进行表征分析。FTIR和^(1)H-NMR及XPS测试结果表明,基于傅克烷基化反应成功合成大麻二酚,并通过氢键等作用引入至纤维素非织造布表面。SEM、TG-DTG及拉伸测试结果表明,改性过程不破坏纤维素非织造布的固有结构,且大麻二酚的引入可同时促进热稳定性和力学性能的提升。通过菌落计数法测定抗菌性能,结果表明改性纤维素非织造布对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌均具有明显的抑菌作用,抑菌率分别达到79%和>99%。 展开更多

关键词 大麻二酚 纤维素 非织造布 抗菌 功能化

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