环氧丙烷异构化制丙醛催化剂的研究

采用微反-色谱联合装置对环氧丙烷开环异构化反应中催化剂的初活性进行了评选。其中有如Al2(SO4)3/K2SO4(质量比15∶85)混合型催化剂在275℃时,环氧丙烷转化率达到97.60%,丙醛选择性达到94.57%;Al2(SO4)3/γ-Al2O3(质量比60∶40)混合型催化剂在275℃时,转化率达83.37%,选择性达到100%;硅钨酸催化剂也有比较好的催化效果,且解决了成型问题;另外还研究了反应温度以及催化剂活化方法对催化性能的影响。     

镧改性SO42-/ZrO2-Fe3O4固体超强酸催化剂的初步研究

将固体超强酸SO4^2-/ZrO2-Fe3O4负载镧制备出新型催化剂SO4^2-/ZrO2-Fe3O4/La^3 ,以冰乙酸和正丁醇的酯化反应作为检测反应,考察了不同制备条件对催化剂性能的影响,并用XRD、TDA等手段对该催化剂进行了表征。实验结果表明较好的制备条件是：5％La(NO3)3溶液浸渍,100℃干燥,600℃焙烧3h所制得的催化剂活性较好,乙酸丁酯转化率达到88％。     

不同老化气氛对催化裂化捕钒剂性能的影响

通过改变老化处理气氛,研究其对催化裂化捕钒剂性能的影响。在水蒸汽和氮气气氛下,含有捕钒组分的催化剂与不含捕钒组分的催化剂催化活性接近,捕钒组分的捕钒效果不显著。在水蒸汽和空气气氛下,随着空气体积分数由0增加到50%,不含捕钒组分的催化剂微反活性由58%升高到69%,重油转化率由68. 82%升高到74. 02%;含有捕钒组分的催化剂微反活性由60%升高到73%,重油转化率由70. 04%升高到77. 10%,焦炭和干气选择性也优于不含捕钒组分样品,体现了捕钒组分的捕钒效果。通过控制老化气氛中SO2质量分数为0或0. 16%,考察SO2对捕钒组分的影响,结果表明,SO2对此捕钒组分的性能影响较小。     

神华煤直接液化性能及固体酸催化可行性研究

利用微型压热釜考察了气氛、温度、氢气初压及煤溶剂比等工艺条件对神华煤直接液化转化率和产物分布的影响，结合神华煤的溶剂抽提性能和产物表征，系统地研究了神华煤加氢液化性能，并通过与FeS和FeS＋S等催化剂对比实验，初步探讨了SO2^2-／MxOy型固体酸催化煤加氢液化的可行性．结果表明，神华煤中以非共价键作用结合的小分子化合物含量较低，煤中的羟基主要位于大分子骨架结构中；神华煤具有良好的液化性能，400℃，煤／四氢萘比为1：2，SO4^2-／ZrO2为催化剂时最高转化率达到76．3％，气氛、初压、液化温度及煤溶剂比对液化转化率具有较大影响，较高温度及强的供氢体系有利于提高煤的转化率及油气产率．三种催化剂的催化活性顺序为：FeS〈FeS＋S〈SO4^2-／ZrO2，其中SO4^2-／ZrO2固体酸不仅具有良好的液化转化率，而且油气收率高，值得进一步研究开发．     

光催化还原法制备载Ag光催化剂

采用光催化还原法在大颗粒负载型TiO2表面上制备了负载型Ag/TiO2光催化剂。以对甲基橙溶液的降解活性为研究对象，考察了光催化剂制备过程中AgNO3溶液浓度，还原反应气氛，还原反应时间，反应液pH值，EDTA的加入等反应条件的影响。研究了光催化还原法制备载Ag催化剂的可行性，得出光催化还原法的优化制备条件。     

PtAu/ZrO_2催化甘油选择性制备乳酸

采用溶胶-沉积法制备了Pt Au/ZrO_2系列催化剂,在惰性气体气氛下用于催化甘油选择性制备乳酸。研究不同反应温度下,不同单金属负载和不同比例Pt Au双金属负载催化剂的催化活性以及不同气氛下催化剂重复使用性能,对催化剂进行BET、AAS和TEM等表征。结果表明,在浓度1.1 mol·L-1甘油水溶液10 m L、(1∶1)Pt Au/ZrO_2催化剂用量0.132 g、反应温度160℃、氮气压力1.4 MPa和反应时间6 h条件下,甘油转化率90%,乳酸选择性93.7%。催化剂重复使用性能实验验证了氧气气氛下催化剂活性保持良好。     

氢气氛中Ni/羟基磷灰石催化乙醇合成正丁醇

正丁醇是重要的化工原料和理想的生物质燃料。今对在不同气氛中,以羟基磷灰石(HAP)负载镍催化剂(Ni/HAP)催化乙醇直接合成正丁醇进行了研究。通过溶胶-凝胶法制备Ni/HAP,并用X射线粉末衍射(XRD)、氮气吸附脱附(BET)、电感耦合等离子体发射光谱(ICP-AES)、透射电镜(TEM)及扫描电镜-X射线能量散射谱(SEM-EDX)与对其进行表征。考察了反应气氛(N2、H2)、Ni负载量和反应条件对乙醇转化率和正丁醇选择性的影响。结果表明:以12%Ni/HAP为催化剂,在300℃、H2气相空速(GHSV)为3000 h?1、乙醇液相空速(LHSV)为2.0 h?1条件下,在H2气氛中反应,乙醇转化率达15.6%,正丁醇的选择性为83.6%,催化剂性能在128 h内没有明显下降;较在N2气氛中反应,乙醇的转化率提高了2倍,正丁醇的选择性提高了4.2倍,催化剂活性稳定性提高了3倍。     

电解质对TiO2、ZnO光催化性能的影响

采用P25型纳米TiO2和共沉淀法制备的纳米ZnO粉体,在高压汞灯(主波长365nm)光源下,以罗丹明B(Rh-B)为目标降解物,研究催化剂用量、电解质(SO42-、Cl-、NO3-)对光催化降解罗丹明B的影响。SO42-会促进光催化反应进行,Cl-对反应有抑制作用,而NO3-对光催化反应无明显影响。     

H2O和SO2对Mn-Fe/MPS催化剂用于NH3低温还原NO的影响

研究了H2O和SO2对Mn-Fe/MPS催化剂低温下选择性催化NH3还原(SCR)NO的影响. 结果表明,Mn-Fe/MPS催化剂具有良好的催化活性,在空速为20000 h-1、反应温度433 K时,NO的SCR转化率达99.1%. 在反应温度低于413 K时,水蒸汽(10%, j)在一定程度上降低了催化活性;超过433 K时,这种影响可完全消除,NO的SCR转化率达到97.8%以上. 低浓度SO2(100′10-6)存在条件下,443 K时催化效率仍可稳定在97.2%. 在水和SO2共存的情况下,生成的硫酸盐和亚硫酸盐沉积在催化剂表面导致催化剂逐渐失活,FT-IR测试也表明伴随SCR反应生成了硫酸铵. 提高反应温度可以延缓催化剂的失活. 此外还研究了不同活化温度对催化剂活性恢复的影响,结果表明,当活化温度达到773 K时,催化剂活性可以完全恢复. 本研究中的催化剂的综合性能优于目前文献报道的其他催化剂.     

Ni-V负载酸改性焙烧高岭土的制备、表征及光催化性能

高岭土在773 K焙烧,经H2SO4溶液处理后作为载体,在不同n(Ni2+)∶n(V5+)溶液中浸渍制备了Ni-V负载酸改性焙烧高岭土样品,并利用X射线衍射(XRD)、傅里叶变换红外光谱(FTIR)、吡啶吸附FTIR(Py-FTIR)和紫外-可见光漫反射光谱(UV-Vis)对样品进行了表征。在高压汞灯下,以甲醇(CH3OH)常压转化制二甲醚(CH3OCH3)为模型反应,评价了Ni-V负载样品的光催化活性。结果表明,所制备催化剂对CH3OH的光催化转化有活性。当处理焙烧高岭土的酸溶液中H2SO4质量分数为40%、浸渍液n(Ni2+)∶n(V5+)=2∶8、样品焙烧温度为773 K时,催化剂样品对CH3OH转化反应活性最高,CH3OH转化率为30.5%,CH3OCH3选择性为76.2%。样品Ni-V的协同作用和表面酸性是促进CH3OH光催化转化制备CH3OCH3反应活性的重要影响因素。     

硫酸生产新工艺

介绍了一项以纯氧[（？）（O_2）99.5%或更高]作为氧化剂的硫酸生产新工艺,该工艺采用三转三吸以获得更高的SO_2转化率,超过85%的尾气循环进入转化器以大幅度减少尾气的排放量。重点介绍了焚硫工序、SO_2转化工序和SO_3吸收工序的工艺流程及关键设备焚硫炉、转化器结构。与采用同样参数的常规工艺相比,新工艺吨酸中压蒸汽产量更高、硫磺和电能消耗更低,排放气体中SO_2、SO_3和NO_x含量及数量均低得多。     

泥炭的化学降解

用ＨＮＯ_３－Ｈ_２ＳＯ_４混合体系研究了七台河及桦川泥炭的化学降解过程。较为详细地考察了Ａ／Ｐ（ＨＮＯ_３－Ｈ_２ＳＯ_４（１００％）／泥炭）比，温度及时间对降解产物收率及组成性质的影响。通过ＩＲ、紫外、可见光谱、功能团、元素分析等对降解产物进行了表征。得出了七台河及桦川泥炭最佳降解条件及水溶酸（ＦＡ）、水不溶酸（ＮＦＡ）、棕腐酸（ＮＨｙＡ）等的收率。     

祥光铜业冶炼烟气制酸装置运行实践与改进

介绍了采用奥图泰高浓度SO2转化技术的祥光铜业700 kt/a冶炼烟气制酸装置运行情况,装置投产以来运行稳定,进转化器φ（SO2）14.0%～16.7%,平均转化率在99.93%以上,吸收率在99.99%以上,排放尾气ρ（SO2）不超过400mg/m^3。针对装置运行中存在的一些问题,对生产工艺和设备进行了改进和优化,使得制酸装置运行指标更加合理、设备运行更加稳定,各项指标均达到或超过设计值。     

可见光驱动Ag_3PO_4催化剂的可控制备及活性评价

以AgNO3和Na3PO4、Na2HPO4、NaH2PO4为原料,采用简易液相沉淀法可控制备3种Ag3PO4光催化剂,采用XRD、FE-SEM、UV-Vis、FTIR及BET表征。以罗丹明B为目标污染物,评价样品的可见光催化活性。结果表明,采用Na3PO4、Na2HPO4、NaH2PO4制备Ag3PO4,样品的结晶度逐渐增加,粒径逐渐增大,3种样品均能吸收可见光,去除水体中罗丹明B的反应速率常数分别为0.03,0.10,0.15 min-1。以Na2HPO4为原料可获取高产率、高活性Ag3PO4光催化剂。真实太阳光照射下,Ag3PO4光催化剂可重复利用。单质银的产生降低了催化剂的光催化活性。     

Photocatalytic Destruction of a Thiosulfonate

This paper presents experimental and quantum chemical consideration of photocatalytic and photochemical transformations in acetonitrile of CH₃C₆H₄S(O₂)SCH₂CH₂N(iPr)₂ (diisopropylaminoethyl 4-methylbenzenethiosulfonate, DAMT), an imitant of chemical agent VX with close structural properties and ionization energy. Diisopropylaminoethyl disulfide and 4-methylbenzenesulfonic acid were detected as major products of photocatalytic and photochemical degradation. Photocatalytic degradation stopped at about 60% DAMT conversion due to acidification of the system. Photochemical degradation proceeded slower but to a higher conversion since DAMT protonation did not stop photolysis completely. DAMT^{· +} forms at the first step of photocatalytic degradation, then it splits into CH₃C₆H₄SO₂^· and SCH₂CH₂N⁺(iPr)₂. The former fragment transforms into sulfonic acid and the latter decomposes into SCH₂ and CH₂N⁺(iPr)₂ in the absence of TiO₂, the route observed in mass spectrometry. However it is stable in adsorbed state on the TiO₂ surface and after reduction with photogenerated electron recombines to produce the disulfide product. The results suggest that photocatalytic and photolytic detoxification of VX is possible provided conditions are adjusted for its complete conversion.     

可见光响应的Fe^3＋修饰纳米TiO2光催化降解氮氧化物研究

为了在光催化转化氮氧化物的反应中利用可见光,以Fe（NO3）·9H2O作为Fe^3＋源,采用浸渍的方法,制备了Fe^3＋修饰的纳米TiO2。经XRD分析表明,搀杂和煅烧过程没有改变TiO2的晶型。由XRD和XPS图谱可知,Fe^3＋在TiO2表面形成Ti—O—Fe键。催化剂的UV-Vis漫反射光谱显示,Fe^3＋修饰TiO2催化剂的吸收光谱发生了一定程度的红移,在可见光区有一定的吸收。Fe^3＋修饰TiO2催化在蓝光照射下对NOx有一定的转化而且在模拟自然光下NOx的转化效率也有所提高。合适的Fe^3＋修饰量对修饰过程非常重要,Fe^3＋/Ti^4＋摩尔比为0.2%并在600℃下煅烧1.0 h的催化剂在可见光下转化NOx的活性最高。     

AgCl/BiFeO3复合光催化剂的制备及其光催化性能

采用水热法合成了BiFeO_3,使用光还原技术将AgCl沉积在BiFeO_3表面,制备了具有可见光催化活性的AgCl/BiFeO_3复合光催化剂,并利用XRD、SEM和UV-Vis DRS等分析了AgCl/BiFeO_3异质结的物相、表面结构和光响应性等性能。结果表明,AgCl的沉积不仅改善了BiFeO_3的表面结构,有效促进光生电子的迁移;而且扩宽了BiFeO_3的光响应范围,提高了BiFeO_3的可见光响应能力。以光催化降解模拟染料废水的效果评价其可见光催化性能。结果表明,Ag与Bi物质的量比为1∶2时,AgCl/BiFeO_3复合光催化剂对亚甲基蓝的降解效果最佳,光照210 min,降解率可达92.5%。AgCl/BiFeO_3复合光催化剂具有良好的光催化稳定性,循环使用5次后,降解率仍能达到80%以上。     

TiO_2光催化降解有机污染物的研究进展

二氧化钛具有优异的光电转换及物化性能,是半导体光催化材料的研究热点,广泛用于有机污染物降解研究。但二氧化钛禁带宽度较大,只能吸收紫外光辐射,太阳光利用率低,且二氧化钛的量子效率低。综述金属掺杂、非金属掺杂、共掺杂、半导体复合-异质结和染料敏化二氧化钛改性方法,拓宽TiO_2的光响应范围,抑制载流子复合,提高光催化活性和能量转换效率,提高有机污染物降解率,实现可见光降解。     

Fe3+/TiO2光催化剂降解孔雀绿染料的研究

采用快速溶胶法制备纳米TiO2光催化剂,用Fe^3 对其掺杂改性,并进行了催化剂的X-射线衍射分析(XPd3),傅立叶红外光谱分析(FT-IR),BET比表面积的表征,用于光催化降解水中孔雀绿染料的研究．研究了不同催化剂的光催化活性,确定了光催化剂的用量．结果发现60W紫外光辐射80min,孔雀绿可以彻底降解;可见光下,光催化剂对孔雀绿降解120h,其转化率为98%,COD的去除率为75．3%。可见光下孔雀绿的脱色率和COD的变化不一致,并对其产生的原因和孔雀绿的光催化降解机理作了探讨。孔雀绿的光催化降解符合一级动力学反应规律,反应速率常数随催化剂的用量增加而增大,但增大幅度逐渐减小。     

Fe系双组分过渡金属氧化物催化还原SO_2的研究

研究了负载于γ-A l2O3上的Fe、Co、N i与Mo形成的双组分过渡金属氧化物上CO对SO2催化还原。考察了不同组分配比、不同反应温度、不同反应物配比以及不同空速下的活性。结果表明,双组分Fe系过渡金属氧化物对CO还原SO2反应具有很好的催化活性,催化活性顺序为CoMoγ/-A l2O3>FeMoγ/-A l2O3>N iMoγ/-A l2O3。配比为w(Co)=15%,w(Mo)=5%时活性最佳,在反应气体配比为m(CO)∶m(SO2)=2∶1,空速为3600mL/(h.g),温度在400℃时,SO2转化率达到最大值74.8%。