煤中噻吩硫模型化合物介电特性及其与分子极性关系

掌握民用微波频率下煤中噻吩硫组分介电性质,揭示其与分子极性之间的关系,对研究煤中噻吩结构对微波的响应特征及微波脱硫的工业化应用具有重要意义.选择包含不同类型官能团并与煤中噻吩结构匹配的模型化合物,采用同轴传输反射法开展介电性质测试,研究噻吩硫模型化合物的介电特征,并基于密度泛函理论计算模型化合物分子偶极矩,验证复介电常数与极化度理论关系的推算结论,建立介电特性与分子极性之间的关系.结果表明:噻吩硫模型化合物ε′值基本处于0.5~5.0的范围;杂原子对模型化合物复介电常数实部ε′值影响较大;噻吩结构在915MHz处对微波的响应强于2 450MHz处;噻吩硫模型化合物的ε′与分子极性可以实现等效性描述.     

类煤噻吩组分模型化合物介电性质研究

基于煤中含硫组分介电性质对探索微波辐射的物理化学作用机制和优化煤炭微波脱硫工艺的重要性,探讨了不同结构类煤噻吩化合物介电参数与微波频率和温度的关系.利用X射线光电子能谱(XPS)和X射线吸收近边结构(XANES)表征贵州兴义炼焦煤中有机硫的主要赋存类型及含量,选择含有不同类型官能团的类煤噻吩组分模型化合物,采用同轴传输...     

生产低硫柴油的加氢催化剂

燃油车辆排放的尾气造成大城市空气的污染 ,生产清洁燃料已引起社会的广泛关注。为迎接生产低硫柴油的挑战 ,炼油厂将不得不改造现有的加氢处理装置或新建装置。了解待精制柴油中的含硫化合物 ,对于选择加工工艺和催化剂十分重要。柴油中的二苯并噻吩和具有取代基的二苯并噻吩是最难脱去的含硫化合物 ,其加氢脱硫存在两种平行途径 ,即直接途径和间接途径。前者为直接从分子中脱去硫原子 ,后者是一个芳香环先加氢 ,然后再脱去硫原子。介绍了国内外已工业应用和正在研发中的几种新型柴油加氢脱硫催化剂。建议炼油厂根据进料的含硫质量分数和装置实际合理选择催化剂 ,在低空速和中压条件下选用Ni-Mo催化或混合使用Co -Mo、Ni-Mo催化剂 ;新建装置应考虑芳烃饱和 ,采用加氢脱硫与加氢脱芳技术 ,实现两段加氢 ,生产低硫低芳烃柴油     

中东渣油加氢处理过程中硫的脱除规律研究

对于中东混合原油常渣原料油在固定床连续加氢反应装置中的硫进行了定性和定量分析。结果表 明, 经过固定床连续加氢处理后, 含硫化合物的含量随着加氢深度的增加明显降低, 脱除效果明显, 最终脱除率达到 8 3. 2 2%; 硫含量在原料油和生成油中的分布规律是随着温度的升高而增大; 最终得到的生成油<3 5 0℃馏分中的硫 醚硫全部脱除, 苯并噻吩基本上脱除完全, 空间位阻大的二苯并噻吩类含硫化合物也大部分被脱除。     

二苯并噻吩加氢脱硫过程在镍钼硫催化剂表面的吸附

二苯并噻吩（DBT）作为石油中最难脱除的含硫组分之一,对其加氢脱硫（HDS）过程的研究有着十分重要的意义．针对二苯并噻吩在加氢脱硫过程中各含硫物质在镍钼硫（NiMoS）催化剂表面吸附情况,采用量子化学中密度泛函理论方法,计算了二苯并噻吩（DBT）、四氢二苯并噻吩（4H—DBT）、六氢二苯并噻吩（6H--DBT）和十二氢二苯并噻吩（HY—DBT）等四种含硫物质于NiMoS催化剂表面上吸附能．主要研究垂直吸附和平行吸附两种吸附方式,研究结果表明,各含硫化合物在NiMoS催化剂表面上的吸附过程都是放热过程．当DBT、4H—DBT、6H—DBT和HY—DBT四种硫化物垂直吸附于催化剂表面,此时形成稳定构象,且各体系吸附能逐渐增大;而当各硫化物平行吸附时,各体系吸附能呈减小的趋势．其中DBT在催化剂表面吸附时,垂直吸附形式和平面吸附形式可能同时存在,而4H—DBT、6H—DBT和HY—DBT三种含硫物质则更易以垂直吸附形式吸附于催化剂表面．同时DBT、4H—DBT、6H—DBT和HY—DBT在NiMoS催化剂上吸附能较硫化钼（MoS2）催化剂更低．     

环氧-玻璃纤维复合绝缘固化介电特性研究

为了探究环氧-玻璃纤维固化工艺对生产实际的影响,本文采用介电分析方法对环氧-玻璃纤维试样固化过程进行宽频介电谱测试,结合介电响应理论分析了介电参数随频率和温度的关系,同时实验得到不同固化时间下介电参数的频域特性曲线,并利用丙酮萃取法测量环氧-玻璃纤维材料的固化度,分析了环氧-玻璃纤维材料固化度和相对介电常数之间的关系,实验结果表明,相同固化工艺时,材料固化度与相对介电常数之间在10 Hz频率时存在逆幂指数的关系。     

直接煅烧法制备二氧化钛及其氧化脱硫性能

以硫酸钛为原料,通过马弗炉直接高温锻烧制备二氧化钛（TiO₂）。采用FT?IR、XRD、UV?Vis、SEM技术对催化剂的结构进行表征。结果表明,直接煅烧法可以制备锐钛矿型二氧化钛,并将其应用于二苯并噻吩的氧化脱硫。以乙腈为萃取剂、二氧化钛为催化剂,考察了氧化法脱除模拟油中的二苯并噻吩。研究催化剂质量、反应温度、n(H₂O₂)/n(S)、不同含硫化合物对脱硫效果的影响,并且对催化剂循环使用性能进行考察。在最优脱硫条件下,二苯并噻吩、4,6?二甲基二苯并噻吩、苯并噻吩和混合柴油的脱硫率分别为99.5%、35.6%、65.0%和53.4%。催化剂循环使用5次后,催化脱硫效果仍高达90.3%。     

莫来石陶瓷的制备及其微波介电性能研究

用SiO2溶胶和Al2O3溶胶以及分析纯SiO2和Al2O3粉末，采用热压烧结法制备了莫来石陶瓷。研究了莫来石陶瓷的微波介电特性与烧结致密度、烧结助剂MgO以及测试频率之间的关系。结果表明，烧结条件对莫来石陶瓷致密度和介电常数有很大影响，其中以热压温度对莫来石陶瓷烧结致密度和复介电常数的影响最大。烧结条件不同时，可以得到一系列具有不同复介电常数的莫来石陶瓷。添加烧结助剂MgO后，莫来石陶瓷复介电常数的实部和虚部均有所升高。在8～12GHz频率范围内，莫来石陶瓷的复介电常数没有表现出明显的频散效应。     

纳米碳化硅/硅橡胶复合物介电性研究

制备了质量分数分别为1%、2%、3%、4%、5%、6%和7%的纳米碳化硅/硅橡胶复合物,利用宽频介电谱测试仪测试了不同碳化硅含量的纳米碳化硅/硅橡胶复合物的介电谱特性.结果表明:纳米碳化硅/硅橡胶复合物的介电常数在室温下随碳化硅含量的增加而增加,且在频率小于1Hz时,复合物的介电常数小于纯硅橡胶的介电常数.当频率小于50Hz时,复合物的介质损耗角正切随碳化硅含量的增加而降低,当频率大于1k Hz,复合物的介质损耗角正切随碳化硅含量的增加而增加.同时研究了纳米碳化硅/硅橡胶复合物的击穿特性,通过交流击穿试验可知,纳米碳化硅/硅橡胶复合物的击穿场强随纳米碳化硅含量的增加先增加后降低,当碳化硅质量分数为3%时,击穿场强出现最大值.     

利用微波法全自动在线测定细骨料含水率的研究

混凝土中细骨料含水率的变化会直接影响其水灰比,从而影响新拌混凝土和易性、硬化混凝土的强度及耐久性。利用微波法在线测量细骨料含水率具有方便、快捷、准确性高等特点。采用微波透射法,通过微波调制与解调技术,获得基带信号的衰减与相移,研究不同含水率下细骨料的介电特性,并建立了含水率与介电特性的模型。实验表明,含水率为0时,细骨料的介电常数与介电损耗分别为2.1和0;含水率达到13%时,介电常数与介电损耗分别达到8和0.8。建立测定含水率的模型为ψ=0.087 M+0.002T+0.154 86,回归曲线的拟合度r2=0.98。误差分析表明,微波法的最大误差为0.43%,均方根(RMSE)为0.33%。     

基于自由空间法的粮堆介电特性测试研究

采用自由空间法,以矢量网络分析仪组成测试平台,对粮食介电特性进行测试.结果显示:介电常数随着频率的增加在0.65~0.95之间呈波浪式增加;介电损耗因子测试值在0.7~6之间,与理论值0.1~1存在较大误差,对误差产生的原因进行了分析.     

HPLC-GC-AED法研究柴油中硫化物组成及分布

采用HPLC-GC-AED法研究科威特常三线柴油中硫化物组成及分布。用HPLC对油样进行预分离,切割出5个馏分并回收,再采用GC-AED技术检测各组分中的硫化物,确定其结构类型及分布。结果表明,科威特常三线柴油中硫化物的类型为不同碳数取代基的苯并噻吩类和二苯并噻吩类;烷基取代苯并噻吩类中,各硫化物含量随取代基碳数增多呈递增分布,而烷基二苯并噻吩类中,取代基碳数较少的硫化物C3DBT、C2DBT、C1DBT中硫的含量较高。含硫化合物主要分布在L1～L3馏分,其中L2中硫的含量最高,占总硫的44.4%。最难以加氢脱除的含硫化合物4-MDBT主要分布在L2馏分中,而4,6-DMDBT主要分布在L3馏分中。     

真空干燥条件下的玉米介电特性

在设计叉指式平板电容介电参数检测元件的基础上,构建了真空状态下的介电测试系统,研究了玉米介电特性的变化规律,为真空干燥过程测试控制提供了基础。研究结果表明:在真空度为0～0.06MPa下,玉米的介电常数、损耗因数、损耗角正切等参数与温度、真空度等干燥参数之间存在非线性关系。介电常数、损耗因数随真空度的增大呈现类Z形递增趋势;损耗角正切随真空度的增大呈现类似反Z形递减趋势。玉米含水量和温度对介电特性参数的影响也很大,二者与损耗角正切呈负线性相关,含水量与介电常数在一段水分范围内呈正线性相关,含水量较高时,介电常数变化较大;温度与介电常数呈正线性相关;而损耗因数随含水量的增加有一陡降过程,随后缓降,且随温度的增高呈线性上升趋势。     

高含硫气藏元素硫形成机理及硫沉积预测研究

高含硫气藏的开发过程中,随着气藏压力的不断下降,硫在地层天然气中的溶解度不断降低,在适当的条件下,单质硫就会从天然气中析出并沉积下来,从而堵塞地层孔隙,降低地层渗透率.因此,确定硫沉积的析出条件可以为高含硫气藏的开发方案设计提供重要依据,对指导高含硫气藏合理高效开发具有重要的指导意义.研究单质硫化学沉积和物理沉积机理,并提出硫沉积的判断条件,最后建立了达西和非达西渗流条件的硫沉积模型,并进行求解和分析.计算结果表明,对于距离气井一定位置处,随着生产时间的增加含硫饱和度也增加,硫沉积越严重;初始地层渗透率越低,硫沉积对地层造成的伤害越严重,硫沉积范围越大;渗流速度越大,对地层的伤害越严重.     

微波辐射磷钼酸铈盐催化柴油氧化脱硫研究

研究微波辐射下磷钼酸铈盐催化模型油和直馏柴油的氧化脱硫反应,考察不同萃取条件对柴油的脱硫率和收率的影响。结果表明,相同反应条件下,相对于普通加热,微波辐射加热时二苯并噻吩（DBT）、苯并噻吩（BT）的脱除率分别提高了4.2倍和3.8倍;在70℃和400 W微波功率下加热2 h,DBT、BT的脱除率分别为95.6%和74.8%;对m（催化剂）/m（柴油）为7.1 mg/g、H2O2初始浓度为0.44 mol/L的柴油,经70℃和4 0 0 W微波功率加热2 h,再在V（萃取剂）/V（柴油）为1/4的条件下用DMF萃取1次,柴油脱硫率为69.6%,收率为97.5%;萃取次数增加,柴油脱硫率提高,但收率明显下降。     

织物介电常数影响因素的研究

对织物介电常数影响因素进行研究,包括织物介电常数的测试,织物组织结构、经密和纬密、纱线细度对织物介电常数的影响.结果表明:当频率较低时,织物的组织结构、经密和纬密、纱线细度对织物的介电常数有较大的影响,介电常数值差别较大;当频率较高时,织物的介电常数值减小,其极化能力和损耗能力减弱.     

炼焦煤热解转化过程中硫的迁移及分布研究

以马钢常用炼焦煤为例,选取具有代表性的高硫、中高硫、中硫和低硫炼焦煤为研究对象,进行固定床煤热解炭化实验,研究煤热解过程中硫的迁移、分布和脱除规律。结果表明：煤种是影响煤热解硫转化迁移、硫形态分布和脱硫率的关键因素,气肥煤和肥煤较焦煤利于硫化物向气相产物中迁移且占比相近,气肥煤中有更多的硫化物转化迁移至液体产物,肥煤和...     

纳米碳纤维增强混凝土的介电特性

为研究纳米碳纤维增强混凝土的介电特性,发现纳米碳纤维增强混凝土对电磁波的反射与损耗规律,采用波导法测试纤维掺量为0、0.1％、0.2％、0.3％、0.5％的纳米碳纤维增强混凝土在1.7～2.6 GHz频率范围内的介电常数.分别从相对复介电常数实部、相对复介电常数虚部、损耗角正切等方面分析了纤维掺量、频率对纳米碳纤维增强...     

营养条件对氧化亚铁硫杆菌生长和脱硫的影响

考察了氧化亚铁硫杆菌（T.f.）对不同氮源、能源的利用,研究了空气中氧化不同时间的煤系黄铁矿的脱硫情况.结果表明：在选择的3种氮源中,尿素经过诱导可被T.f.菌较好地利用,提示该菌可产生诱导性脲酶.在利用尿素初期由于尿素的水解,提高了溶液中的pH值.在选择的能源中,Fe^2＋是T.f.菌容易利用的能源基质.添加培养过的回收单质硫粉可提高菌体生物氧化速率.空气中氧化20 d的煤系黄铁矿有助于菌体的吸附,但吸附菌体的生物氧化速率较低.脱硫过程中30 d后对于空气中氧化4 d的煤系黄铁矿,同时接种亚铁与单质硫培养的菌种其黄铁矿硫脱除率达52.2%,接种亚铁培养的菌种其黄铁矿硫脱除率为43.2%,接种单质硫培养的菌种其黄铁矿硫脱除率为33.9%.     

具有大孔-介孔的分级孔结构碳——合成及其吸附脱硫性能研究

报道了一种具有大孔-介孔两套孔的分级孔结构碳材料,并研究了其在燃油吸附脱硫方面的应用。材料的合成分为两步,先以MgO小球为硬模板,酚醛树脂为碳源,经反相复制的方法得到大孔碳材料;再经过KOH的化学活化,在碳骨架中引入介孔结构。以分级孔结构碳材料为吸附剂,二苯并噻吩为含硫模型分子,研究了吸附时间、二苯并噻吩浓度对吸附性能影响。吸附动力学研究表明,吸附过程遵循伪二阶模型,属于化学吸附。吸附等温线研究显示,吸附能较好地符合Langmuir等温式和Freundlich等温式,最大理论吸附量高达153.6mg/g。