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高温煤焦油利用技术研究进展 被引量:18
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作者 马晓迅 赵阳坤 +1 位作者 孙鸣 么秋香 《煤炭转化》 CAS CSCD 北大核心 2020年第4期1-11,共11页
随着煤化工产业的发展,开发高温煤焦油清洁高效利用的深加工技术成为学术界和工业界关注的重要课题之一。本文介绍了国内外高温煤焦油的利用现状,对高温煤焦油组分分离、加氢改质、制取化学品和制备中间相沥青等研究与开发进展进行了综... 随着煤化工产业的发展,开发高温煤焦油清洁高效利用的深加工技术成为学术界和工业界关注的重要课题之一。本文介绍了国内外高温煤焦油的利用现状,对高温煤焦油组分分离、加氢改质、制取化学品和制备中间相沥青等研究与开发进展进行了综述,并提出了高温煤焦油“梯级分离-逐级转化”的分质加工技术路线,为煤焦油的清洁高效利用提供了多元化的途径。 展开更多
关键词 高温煤焦油 分离 催化转化 化学品 燃料油
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基于化学链的氮转化与利用的研究进展
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作者 武婕 刘大伟 +1 位作者 马晓迅 徐龙 《燃料化学学报(中英文)》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第11期1547-1562,共16页
“双碳”背景下,氮或将成为取代碳的重要元素,可完成无碳燃料氨以及其他化合物的生产。其中,氨不仅是重要的化工原料,更是良好的能源载体。化学链技术通过重新设计反应路径,将过程分解为不同空间或时间内进行的两个或多个子反应,通过载... “双碳”背景下,氮或将成为取代碳的重要元素,可完成无碳燃料氨以及其他化合物的生产。其中,氨不仅是重要的化工原料,更是良好的能源载体。化学链技术通过重新设计反应路径,将过程分解为不同空间或时间内进行的两个或多个子反应,通过载体介质的反应和再生在耦合系统中实现物质和能量传递。作为一种新兴的清洁、有效能源转化手段,化学链技术近年来得到了广泛的关注。基于此,本工作对化学链技术在含氮化合物合成与转化领域中的研究进行综述,概述了以Haber-Bosch工艺为基础的多相催化和光、电等外场力驱动的化学链合成氨工艺的新发展,并对其进行总结和讨论。在含氮化合物合成方面,介绍了化学链技术用于氨氧化制一氧化氮以及烷基硝酸酯为关键中间体的烷烃化学链制醇类物质的过程。最后对基于化学链的氮转化与利用面临的挑战进行了分析和讨论,以期为今后化学链制含氮化学品提供参考。 展开更多
关键词 化学链 含氮化合物 合成氨 氨氧化
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煤/煤焦与天然气协同转化研究进展
3
作者 郑煜晨 王建友 +3 位作者 窦珍 赵卓洋 马晓迅 张建波 《低碳化学与化工》 北大核心 2025年第8期1-11,共11页
煤与天然气协同转化有助于两种能源资源的碳氢元素互补与节能降耗,对于发展“以煤为基多能融合”的能源体系具有重要价值和意义。我国的低阶煤资源丰富,伴随着以中低温热解为核心的煤炭分级分质利用产业的发展,大量的煤热解半焦(简称“... 煤与天然气协同转化有助于两种能源资源的碳氢元素互补与节能降耗,对于发展“以煤为基多能融合”的能源体系具有重要价值和意义。我国的低阶煤资源丰富,伴随着以中低温热解为核心的煤炭分级分质利用产业的发展,大量的煤热解半焦(简称“煤焦”)亟待高值化利用,而煤焦转化通常为煤炭转化的决速步骤,在一定程度上限制了其应用路径。基于煤与天然气热转化的主要特征,简述了煤与天然气协同转化的工艺特点及相关研究,重点围绕煤炭转化的中间体——煤焦与天然气协同转化联产功能碳材料与氢气/合成气方向,从煤焦转化与甲烷裂解协同、煤焦转化与甲烷干重整协同和煤焦与中低温热解煤气协同转化三方面进行了综合评述,并展望了未来的发展方向。 展开更多
关键词 天然气 煤焦 碳材料 合成气 协同转化
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应用TG-FTIR技术研究黄土庙煤催化热解特性 被引量:19
4
作者 李爽 陈静升 +2 位作者 冯秀燕 杨斌 马晓迅 《燃料化学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第3期271-276,共6页
用浸渍法制备过渡金属氧化物担载型催化剂MOx/USY(M=Co、Mo、Co-Mo),用热重红外联用技术考察了MOx/USY催化剂对黄土庙(HTM)煤热解失重特性和热解产物生成规律的影响。热重实验结果表明,MOx/USY催化剂可使HTM煤热解的二次脱气条件更为温... 用浸渍法制备过渡金属氧化物担载型催化剂MOx/USY(M=Co、Mo、Co-Mo),用热重红外联用技术考察了MOx/USY催化剂对黄土庙(HTM)煤热解失重特性和热解产物生成规律的影响。热重实验结果表明,MOx/USY催化剂可使HTM煤热解的二次脱气条件更为温和,热解峰温分别提前14、23和9℃。动力学分析结果表明,MOx/USY催化剂可降低HTM煤样热解的活化能。FT-IR研究表明,MOx/USY催化剂可有效改善HTM煤热解产物的组成和分布,CoOx/USY催化剂能显著提高HTM煤热解产物中高热值气体(CO、CH4)和轻质芳烃以及脂肪烃类化合物的含量;MoOx/USY催化剂没有明显改善HTM煤热解产物组成和分布;MoOx-CoOx/USY催化剂可促进CO、CH4、轻质芳烃和脂肪烃类化合物的生成,却使热解产物的生成向高温区移动,说明USY负载的不同过渡金属氧化物对煤样热解行为和热解产物有较大影响。 展开更多
关键词 黄土庙(HTM)煤 催化热解 动力学分析 M0 USY TG—F11R
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陕北中低温煤焦油中酚类化合物的抽提研究 被引量:33
5
作者 王汝成 孙鸣 +5 位作者 刘巧霞 马燕星 冯光 尚建选 徐龙 马晓迅 《煤炭转化》 CAS CSCD 北大核心 2011年第1期34-38,共5页
采用酸碱法抽提陕北中低温煤焦油轻油和重油中的酚类物质.将轻油和重油蒸馏切割成170℃~240℃,240℃~270℃,270℃~300℃三个馏分,对三个馏分分别进行了总酚含量测定.通过最小碱油比的测定得出使一定量馏分油完全反应所需最小碱... 采用酸碱法抽提陕北中低温煤焦油轻油和重油中的酚类物质.将轻油和重油蒸馏切割成170℃~240℃,240℃~270℃,270℃~300℃三个馏分,对三个馏分分别进行了总酚含量测定.通过最小碱油比的测定得出使一定量馏分油完全反应所需最小碱用量.设计了正交实验,得出每个馏分的最佳碱洗条件.在最佳碱洗条件下,酸碱洗涤得到轻油三个馏分酚油收率为29.21%,19.70%和16.95%;对应馏分油中总酚的回收率为95.05%,93.19%和90.30%;重油三个馏分酚油收率为58.40%,40.99%和41.55%;对应总酚回收率为91.19%,87.74%和85.83%.对脱酚油的GC/MS分析,验证了酸碱法对中低温煤焦油中酚类物质进行了有效抽提. 展开更多
关键词 馏分 最小碱油比 酚油 正交实验
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生物质活性炭的制备与微结构特性调控研究进展 被引量:14
6
作者 黄坤 许明 +4 位作者 吴秀娟 裴思佳 刘大伟 马晓迅 徐龙 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期2475-2493,共19页
生物质是一种极具应用潜力的可再生资源,具有来源广泛、储量丰富和价格低廉等特点。以生物质为原料制备活性炭,是推进生物质材料资源化利用的重要途径。本文主要综述了以生物质为原料制备活性炭以及通过制备条件调控其比表面积、孔隙结... 生物质是一种极具应用潜力的可再生资源,具有来源广泛、储量丰富和价格低廉等特点。以生物质为原料制备活性炭,是推进生物质材料资源化利用的重要途径。本文主要综述了以生物质为原料制备活性炭以及通过制备条件调控其比表面积、孔隙结构和表面性质等微结构特性的研究,重点阐述了生物质组成、炭化和活化条件(如炭化方式、活化剂种类、活化剂用量及反应停留时间等因素)对活性炭微结构特性的影响,并对常用活化剂(如水蒸气、CO_(2)、ZnCl_(2)、H_(3)PO_(4)、KOH等)对孔结构和表面性质的调控机理进行了详细探讨。最后对具有不同微结构特性活性炭的应用做了总结。 展开更多
关键词 生物质活性炭 制备方法 调控机理 孔隙结构 表面性质
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载氧体在甲烷化学链重整反应中的研究进展 被引量:2
7
作者 王嘉锐 刘大伟 +3 位作者 邓耀 徐瑾 马晓迅 徐龙 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期2235-2253,共19页
甲烷化学链重整(CLRM)反应利用固体载氧体材料作为中间体,将传统甲烷重整反应分成还原和氧化两个反应,载氧体在这个过程中不断地被氧化还原,形成链式循环反应,实现了合成气或氢气的连续生产。相比传统重整反应而言,CLRM反应无须高成本... 甲烷化学链重整(CLRM)反应利用固体载氧体材料作为中间体,将传统甲烷重整反应分成还原和氧化两个反应,载氧体在这个过程中不断地被氧化还原,形成链式循环反应,实现了合成气或氢气的连续生产。相比传统重整反应而言,CLRM反应无须高成本的空分装置即可得到高纯度的产物。CLRM反应研究的关键在于载氧体的设计与选择,本文总结了近年来金属基载氧体(Ni、Fe、Cu、Co、Mn、Ce基)、复合型载氧体(包括钙钛矿和六铝酸盐)的最新研究进展,重点讨论了这些载氧体的组成、结构对反应性能的影响以及材料的设计与优化策略。进一步地,对载氧体的合成方法也做了总结和论述。此外,在甲烷化学链重整的工业化方面,探讨了反应器工艺流程设计的相关内容并提出了潜在问题。最后,对CLRM反应载氧体的研究现状提出了一些存在的挑战和未来的展望。 展开更多
关键词 甲烷 化学链重整 载氧体 合成气 氢气
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陕北中低温煤焦油的分离与GC-MS分析 被引量:23
8
作者 孙鸣 冯光 +3 位作者 王汝成 徐龙 杨艳红 马晓迅 《石油化工》 CAS CSCD 北大核心 2011年第6期667-672,共6页
对陕北中低温煤焦油的轻油(L-tar)和重油(H-tar),采用超声萃取和索氏萃取的方法,得到GC-M S可测石油醚L-tar萃取物(P-L-tar)和H-tar萃取物(P-H-tar),采用GC-M S分析了P-L-tar和P-H-tar的组成。实验结果表明,在P-L-tar中检测到295种化合... 对陕北中低温煤焦油的轻油(L-tar)和重油(H-tar),采用超声萃取和索氏萃取的方法,得到GC-M S可测石油醚L-tar萃取物(P-L-tar)和H-tar萃取物(P-H-tar),采用GC-M S分析了P-L-tar和P-H-tar的组成。实验结果表明,在P-L-tar中检测到295种化合物,在P-H-tar中检测到302种化合物,主要是长链烷烃、酚类化合物和萘类化合物及少量的含氧化合物和含氮化合物;在P-L-tar中长链烷烃和酚类化合物质量分数分别为42.43%和18.28%,在P-H-tar中长链烷烃和酚类化合物的质量分数分别为21.53%和36.80%,P-H-tar中的间甲基苯酚的质量分数达6.72%。 展开更多
关键词 中低温煤焦油 超声萃取 索氏萃取 气相色谱-质谱分析 酚类化合物
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陕北中低温煤焦油中酚类化合物的提取与GC/MS分析 被引量:38
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作者 王汝成 孙鸣 +4 位作者 刘巧霞 马燕星 冯光 徐龙 马晓迅 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第4期664-669,共6页
以陕北中低温煤焦油为原料,考察其中酚类化合物的组成与分布情况。首先将煤焦油的轻油和重油蒸馏切割成170~240、240~270、270~300℃三个馏分;采用酸碱抽提法提取各馏分中的酚油;利用GC/MS分析了酚油中酚类化合物的组成与分布。结果... 以陕北中低温煤焦油为原料,考察其中酚类化合物的组成与分布情况。首先将煤焦油的轻油和重油蒸馏切割成170~240、240~270、270~300℃三个馏分;采用酸碱抽提法提取各馏分中的酚油;利用GC/MS分析了酚油中酚类化合物的组成与分布。结果表明:轻油3个馏分酚油共鉴定出75种酚类化合物,在170~240℃酚油中鉴定出56种酚类化合物,占该酚油质量的92.87%;重油3个馏分酚油中共鉴定出81种酚类化合物,在170~240℃酚油中有酚类化合物60种,占该酚油质量的93.80%。轻油和重油中所含酚类化合物主要为低级酚、C3—C4烷基苯酚、茚酚、苯二酚、萘酚和烷基萘酚。 展开更多
关键词 中低温煤焦油 馏分 酚类化合物 GC/MS
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陕北中低温煤焦油常压馏分的GC/MS分析 被引量:15
10
作者 陈繁荣 马晓迅 +2 位作者 曹巍 杜鹏鹏 孙鸣 《煤炭转化》 CAS CSCD 北大核心 2013年第4期52-56,共5页
以陕北中低温煤焦油的轻油为原料,考察其常压馏分中化合物的组成与分布情况.在常压蒸馏装置中切取<100℃,100℃~170℃,170℃~200℃,200℃~240℃,240℃~270℃,270℃~300℃,300℃~340℃,340℃~390℃和>390℃九段馏分,采用GC/MS... 以陕北中低温煤焦油的轻油为原料,考察其常压馏分中化合物的组成与分布情况.在常压蒸馏装置中切取<100℃,100℃~170℃,170℃~200℃,200℃~240℃,240℃~270℃,270℃~300℃,300℃~340℃,340℃~390℃和>390℃九段馏分,采用GC/MS鉴定了不同馏分中化合物的组成情况,重点考察了其中酚类化合物的分布.结果表明,轻油中含有脂肪烃、芳香烃和酚类化合物及少量含氧化合物和含氮化合物.酚类化合物主要富集在100℃~200℃,200℃~240℃和240℃~270℃三段馏分中,分别占各馏分质量的51.44%,44.31%和29.12%,所含酚类化合物主要为低级酚、C3~C4烷基苯酚、茚酚、苯二酚、萘酚和烷基萘酚等. 展开更多
关键词 中低温煤焦油 常压蒸馏 GC MS 酚类化合物
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陕北中低温煤焦油常压重油馏分GC-MS分析 被引量:11
11
作者 杜鹏鹏 孙鸣 +2 位作者 陈静 陈繁荣 马晓迅 《化学工程》 CAS CSCD 北大核心 2014年第3期59-63,共5页
以陕北中低温煤焦油的重油为原料,在常压蒸馏装置中切取<100℃,100—200℃,200—240℃,240—270℃,270—300℃,300—340℃和340—390℃七段馏分,利用GC-MS分析馏分中化合物的组成情况。结果表明:200—240℃、270—300℃、300—340℃... 以陕北中低温煤焦油的重油为原料,在常压蒸馏装置中切取<100℃,100—200℃,200—240℃,240—270℃,270—300℃,300—340℃和340—390℃七段馏分,利用GC-MS分析馏分中化合物的组成情况。结果表明:200—240℃、270—300℃、300—340℃馏分的馏出质量最大,质量分数分别为12.62%,15.59%和17.73%;馏分中含有脂肪烃、芳香烃和酚类化合物及少量杂环化合物;酚类化合物主要富集在100—200℃、200—240℃、240—270℃3段馏分中,分别占各馏分质量的63.34%,59.65%和23.81%,所含酚类化合物主要为低级酚、C3—C4烷基苯酚、茚酚、苯二酚、萘酚和烷基萘酚等。 展开更多
关键词 中低温煤焦油 常压蒸馏 酚类化合物
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配煤对高熔点煤灰熔融特性影响的研究 被引量:13
12
作者 谢良才 李风海 +2 位作者 薛兆民 徐龙 马晓迅 《燃料化学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第12期1430-1439,共10页
采用灰熔点较低的襄阳煤和灰熔点较高的晋城无烟煤组成的混合煤样,利用XRF、SEM、DSC、XRD、三元相图等分析方法,探究了襄阳煤对晋城无烟煤煤灰熔融温度的影响。结果表明,配煤能有效降低高熔点煤灰的熔融温度,当襄阳煤的加入量小于24%时... 采用灰熔点较低的襄阳煤和灰熔点较高的晋城无烟煤组成的混合煤样,利用XRF、SEM、DSC、XRD、三元相图等分析方法,探究了襄阳煤对晋城无烟煤煤灰熔融温度的影响。结果表明,配煤能有效降低高熔点煤灰的熔融温度,当襄阳煤的加入量小于24%时,混合煤灰熔融温度显著降低;襄阳煤的加入量在24%-40%时,混合煤灰熔融温度变化平缓且流动温度低于1 400℃。混合煤灰中的成分在1 000-1 200℃发生一系列的化学反应,主要包括SiO_2与Al_2O_3结合产生高熔点物质莫来石以及Fe_2O_3、CaO与莫来石反应转化形成铁尖晶石、钙长石等新物质,由此造成了煤灰熔融温度的变化。基于BP神经网络对实验数据建立预测模型,其预测效果优于前人总结的经验公式,平均准确度高于99%。利用热力学软件HSC 5.0分析了CaO、Fe_2O_3对降低煤灰熔融温度的影响,分析表明,CaO对莫来石的转化作用优于Fe_2O_3。 展开更多
关键词 配煤 灰熔融温度 BP神经网络
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陕北中低温煤焦油减压馏分的GC-MS分析 被引量:12
13
作者 孙鸣 陈静 +3 位作者 代晓敏 马晓迅 赵香龙 刘科 《煤炭转化》 CAS CSCD 北大核心 2015年第1期58-63,共6页
以陕北中低温煤焦油轻油为原料,在减压(1 kPa)蒸馏装置中切取<100℃,100℃~170℃,170℃~200℃,200℃~240℃,240℃~270℃,270℃~300℃和300℃~340℃7段馏分.利用气相色谱-质谱联用技术(GC-MS)鉴定了馏分中化合物的组成和结构... 以陕北中低温煤焦油轻油为原料,在减压(1 kPa)蒸馏装置中切取<100℃,100℃~170℃,170℃~200℃,200℃~240℃,240℃~270℃,270℃~300℃和300℃~340℃7段馏分.利用气相色谱-质谱联用技术(GC-MS)鉴定了馏分中化合物的组成和结构.结果表明,蒸馏终温为340℃可得到煤焦油约95%(质量分数);在各个馏分中都分布有脂肪烃类化合物;蒽菲类化合物主要分布在170℃~240℃馏分中;低级酚主要分布在<100℃馏分中,酚类含量约占45%,其中苯酚含量为7.46%,甲酚含量为13%;高级酚分布于100℃~170℃和170℃~200℃馏分中;270℃~300℃和300℃~340℃馏分中也有少量低级酚和烯烃被发现,可能是高温下长链脂肪烃和高级酚类化合物发生热裂解所致. 展开更多
关键词 中低温煤焦油 减压蒸馏 酚类化合物
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陕北中低温煤焦油重油减压馏分的GC-MS分析 被引量:6
14
作者 孙鸣 陈静 +7 位作者 代晓敏 姚一 刘媛媛 贺敏 吕波 马晓迅 赵香龙 刘科 《化学工程》 CAS CSCD 北大核心 2015年第9期52-57,共6页
以陕北中低温煤焦油重油为原料,在减压(1 k Pa)蒸馏装置中切取<100℃,100—170℃,170—200℃,200—240℃,240—270℃,270—300℃和300—340℃7段馏分。利用气相色谱-质谱联用技术(GC-MS)鉴定了馏分中化合物的组成。结果表明:蒸馏终温... 以陕北中低温煤焦油重油为原料,在减压(1 k Pa)蒸馏装置中切取<100℃,100—170℃,170—200℃,200—240℃,240—270℃,270—300℃和300—340℃7段馏分。利用气相色谱-质谱联用技术(GC-MS)鉴定了馏分中化合物的组成。结果表明:蒸馏终温为340℃馏分收率(质量分数)为88.5%;各馏分中都分布有脂肪烃类化合物;蒽菲类化合物主要分布在170—240℃馏分中;低级酚主要分布在<100℃,酚类质量分数约56%,其中苯酚质量分数为17%,甲酚质量分数为22%;270—300℃和300—340℃馏分也有少量低级酚和烯烃被发现。减压蒸馏可减少煤焦油蒸馏过程中发生缩聚、分解和结焦的可能性。 展开更多
关键词 中低温煤焦油 减压蒸馏 GC-MS 酚类化合物
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羰基合成醋酐联产醋酸工艺研究 被引量:6
15
作者 张蕾 曹彬 +2 位作者 唐应吉 杨燕红 马晓迅 《化学工程》 CAS CSCD 北大核心 2010年第5期91-94,97,共5页
在确定选用均相铑系催化剂后,为了进一步研究中试放大,需对羰基合成小试工艺进行研究。实验采用贵金属铑为主催化剂,碘甲烷为助催化剂,以醋酸甲酯、甲醇和一氧化碳为原料,选用锆材高压釜,均相羰基化合成醋酐并联产醋酸。在温度180—200... 在确定选用均相铑系催化剂后,为了进一步研究中试放大,需对羰基合成小试工艺进行研究。实验采用贵金属铑为主催化剂,碘甲烷为助催化剂,以醋酸甲酯、甲醇和一氧化碳为原料,选用锆材高压釜,均相羰基化合成醋酐并联产醋酸。在温度180—200℃下,压力3.0—6.0MPa,催化剂质量分数700×10-6—1000×10-6,碘甲烷质量分数10%—15%和停留时间70—90min的工艺条件下,按一氧化碳计醋酐选择性为95.4%,CO转化率为97.4%,羰基产物醋酐收率为92.9%;催化剂的时空收率(按醋酐计)为38671.28g/(mol.h)。此工艺参数的提出可以初步指导中试放大并为工业化生产提供基础数据。 展开更多
关键词 均相羰基化 醋酐 醋酸 铑系催化剂
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甲醇制芳烃催化剂及相关工艺研究进展 被引量:21
16
作者 代成义 陈中顺 +5 位作者 杜康 赵潇 时一鸣 陈星月 刘丹 马晓迅 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第12期5029-5041,共13页
当前我国芳烃生产面临石油资源短缺等困难,而我国丰富的煤炭资源和当前过剩的甲醇产能为煤基甲醇制芳烃提供了价格低廉的原料,对于我国的能源安全具有重要意义。本文综述了近年来国内外甲醇制芳烃(MTA)技术的相关研究进展,分别介绍了MT... 当前我国芳烃生产面临石油资源短缺等困难,而我国丰富的煤炭资源和当前过剩的甲醇产能为煤基甲醇制芳烃提供了价格低廉的原料,对于我国的能源安全具有重要意义。本文综述了近年来国内外甲醇制芳烃(MTA)技术的相关研究进展,分别介绍了MTA固定床、流化床技术;针对传统MTA过程产物复杂,分离能耗大,经济效益差等不足,归纳总结了更具经济性的甲醇一步法制对二甲苯(MTPX)以及甲醇一步法制对二甲苯联产低碳烯烃(MTO&PX)技术;针对传统MTA催化剂稳定性差等不足,对比介绍了甲醇直接制芳烃以及低碳烯烃制芳烃路线,结果表明甲醇经低碳烯烃制芳烃工艺路线具有催化剂寿命长、产品组成易调节等优势。最后,本文认为分子筛限域效应、分子筛表面修饰新技术、金属-酸双活性中心协同效应是未来MTA研究的重要方向。 展开更多
关键词 催化剂 沸石 甲醇制芳烃 甲醇制对二甲苯 甲醇制对二甲苯联产低碳烯烃 甲醇经低碳烯烃制芳烃
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CoMoP/13X催化剂上黄土庙煤热解特性研究 被引量:17
17
作者 陈静升 马晓迅 +5 位作者 李爽 郝婷 马志超 孙鸣 王汝成 徐龙 《煤炭转化》 CAS CSCD 北大核心 2012年第1期4-8,共5页
采用等体积浸渍法制备了CoMoP/13X催化剂,利用TG-FTIR技术研究了该催化剂对黄土庙煤热解失重特性和气态产物生成规律的影响,并对不同条件下的煤热解过程进行了动力学分析.结果表明,CoMoP/13X催化剂对黄土庙煤加氢热解有明显的催化作用.... 采用等体积浸渍法制备了CoMoP/13X催化剂,利用TG-FTIR技术研究了该催化剂对黄土庙煤热解失重特性和气态产物生成规律的影响,并对不同条件下的煤热解过程进行了动力学分析.结果表明,CoMoP/13X催化剂对黄土庙煤加氢热解有明显的催化作用.与原煤热解相比,催化加氢热解的第二个热解峰温和二次脱气阶段的表观活化能分别降低了27.7℃和7.9kJ/mol.在线FTIR实验结果表明,CoMoP/13X催化剂可以改善黄土庙煤热解产物的组成与分布,热解产物中CO2较大幅度降低,芳烃化合物和脂肪族化合物显著增加,CH4和CO等高热值气体有不同程度的增加. 展开更多
关键词 黄土庙煤 CoMoP/13X 催化热解 动力学分析 TG-FTIR
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铁基钙钛矿载氧体化学链制合成气热力学性能分析与实验
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作者 张善超 张德亮 +6 位作者 王露 梁豪 杨倩 杨冠杰 苏伟 马晓迅 朱燕燕 《化工进展》 北大核心 2025年第10期5703-5716,共14页
甲烷化学链干重整(CLDR)技术借助载氧体的循环将传统甲烷干重整反应进行时空解耦,可直接获得适合费托合成的合成气(H_(2)/CO≈2),并实现温室气体CO_(2)至CO的定向转化,其中,性能优异的载氧体(OC)是CLDR技术成功运行的关键。铁基钙钛矿(A... 甲烷化学链干重整(CLDR)技术借助载氧体的循环将传统甲烷干重整反应进行时空解耦,可直接获得适合费托合成的合成气(H_(2)/CO≈2),并实现温室气体CO_(2)至CO的定向转化,其中,性能优异的载氧体(OC)是CLDR技术成功运行的关键。铁基钙钛矿(ABO_(3))具有优良的结构稳定性和合成气选择性,在化学链重整过程中备受关注,但它存在CH_4活性低和循环稳定性差等不足,通过A和B位掺杂可调节载氧体的表面催化活性和晶格氧移动性,进而提高合成气产量和循环稳定性。本工作首先利用热力学软件研究了AFe_(1-x)B_(x)O_(3)铁基钙钛矿载氧体A(Y、La、Pr、Sm)位和B位(Mn、Sn、Zr)金属取代对CLDR制合成气潜力的影响,发现A=La、B=Zr时载氧体性能最佳。之后,采用溶胶-凝胶法制备了LaFe_(0.93)Zr_(0.07)O_(3)载氧体,发现Zr掺杂的新鲜LaFe_(0.93)Zr_(0.07)O_(3)载氧体的甲烷转化率、合成气收率分别由LaFeO_(3)的62.06%和1.38mmol/g提高至94.57%和1.97mmol/g,且在30次氧化还原循环反应过程中保持稳定(93.90%~96.29%和1.96~2.01mmol/g),在CO_(2)氧化阶段也能够稳定高效地将更多CO_(2)分子定向转化为CO(0.69mmol/gvs.1.21mmol/g),无失活现象,这主要归因于Zr掺杂降低了载氧体的晶粒尺寸,造成了FeO_(6)八面体畸变和更多的氧空位,增强了晶格氧活性和抗烧结性。本工作结合理论与实验的研究,能够为载氧体的优化设计提供理论和实验依据。 展开更多
关键词 化学链干重整 钙钛矿 热力学模拟 载氧体 甲烷
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表面活性剂对丁二酸冷却结晶动力学的影响研究 被引量:2
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作者 于秋硕 马晓迅 徐龙 《高校化学工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第6期980-984,共5页
杂质可以影响结晶过程中晶体的成核与生长,其影响一般由杂质在晶面上的吸附而导致的溶质固液界面能改变引起。本文基于表面活性剂双亲结构所具有的界面效应,以丁二酸冷却结晶体系作为研究对象,考察了表面活性剂对晶体生长过程的影响。... 杂质可以影响结晶过程中晶体的成核与生长,其影响一般由杂质在晶面上的吸附而导致的溶质固液界面能改变引起。本文基于表面活性剂双亲结构所具有的界面效应,以丁二酸冷却结晶体系作为研究对象,考察了表面活性剂对晶体生长过程的影响。发现表面活性剂可以明显地抑制晶体的生长速率;运用Malkin提出的描述过饱和度和晶体生长速率关系的理论模型对表面活性剂的影响过程进行分析,发现在表面活性剂存在下晶体表面被吸附的溶质分子的密度要明显小于纯水体系。 展开更多
关键词 丁二酸 结晶动力学 表面活性剂 模型
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神经网络时间序列方法对混合氨基酸盐溶液二氧化碳吸收数据预测
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作者 熊昊晨 秦佳敏 +3 位作者 武西宁 赵国庆 聂艳 徐龙 《低碳化学与化工》 北大核心 2025年第10期117-125,137,共10页
氨基酸盐溶液作为二氧化碳吸收剂具有吸收速率快、吸收负荷大和毒性低等优点,是二氧化碳捕集领域的研究热点之一。以质量分数分别为15%、15%和5%的N-甲基二乙醇胺(MDEA)、乙醇胺和赖氨酸钾组成的混合氨基酸盐溶液作为二氧化碳吸收剂,利... 氨基酸盐溶液作为二氧化碳吸收剂具有吸收速率快、吸收负荷大和毒性低等优点,是二氧化碳捕集领域的研究热点之一。以质量分数分别为15%、15%和5%的N-甲基二乙醇胺(MDEA)、乙醇胺和赖氨酸钾组成的混合氨基酸盐溶液作为二氧化碳吸收剂,利用基于反向传播(BP)算法的神经网络时间序列方法对该吸收剂在400 min内、不同温度下的二氧化碳吸收数据进行预测,并将预测数据与实验数据进行了对比。结果表明,预测模型的最优超参数为输入层-隐含层-输出层4-7-1、初始阻尼因子0.05、Tansig函数作激活函数,采用Levenberg-Marquardt算法迭代的粒子群(PSO)-BP神经网络算法。在对数据进行多次模拟后,该预测模型的平均均方误差为1.8289×10^(-11)。在所得最优超参数下,使用验证组在验证组+训练组中占比为70%、决定系数为0.9836的模型进行预测时,在400 min、40℃下,吸收负荷预测数据与实验数据的最大相对误差为2.031%。 展开更多
关键词 二氧化碳吸收 氨基酸盐溶液 神经网络 时间序列方法 数据预测
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