Ⅰ型甲烷水合物晶体稳定性的分子动力学模拟

采用分子动力学方法,模拟了晶穴占有率和温度变化对I型甲烷水合物晶体稳定性的影响。通过考察晶体破坏过程中最终构象、均方位移、扩散系数、径向分布函数等分子的动力学和结构性质的变化,分析了分子动力学模拟中晶体结构失稳的微观特征,并提出了判断甲烷水合物晶体结构失稳的依据,这对水合物形成和分解过程的研究具有重要的参考价值。     

二氧化碳水合物小晶穴和大晶穴的密度泛函研究

本文通过B3LYP方法,在6-31G(d,p)水平下对结构Ⅰ型二氧化碳水合物的十二面体小晶穴和十四面体大晶穴的结构进行优化,并计算了其振动频率.13C-NMR化学屏蔽常数及电子密度.结果表明,水合物晶穴的氢键键能强于水分子二聚体和冰晶格中的氢键键能.由此可以看出结构Ⅰ型二氧化碳水合物的晶穴是由氢键组成的稳定结构.通过CO2分子与大、小晶穴的范德华能比较,发现C02分子在大晶穴中更稳定.所计算出的C=O键的不对称伸缩振动频率和13C-NMR化学屏蔽常数与文献中的实验值基本一致.通过分析CO2与晶穴的电子密度,其结果与氢键键能计算结果一致,计算结果还表明,CO2在大晶穴中的稳定性较在小晶穴中的稳定性强.     

低碳烃在甲醇中溶解度测定与热力学计算

将SetaramBT2.15微量热仪温度控制系统成功引入恒定容积法,系统测定了低温条件下CH_4,C_2H_4和C_2H_6在甲醇中的溶解度。通过对CO_2在甲醇中溶解度数据的测量,验证测量装置的可靠性。结果表明:在-20—-30℃,CH_4,C_2H_4和C_2H_6在甲醇中的溶解度随温度降低而升高,随分压升高而增大,且CH_4和C_2H_4的溶解度在所测条件下符合亨利定律;而C_2H_6的溶解度在压力升高后,溶解度与压力不符合线性关系。通过PC-SAFT状态方程对所测气体溶解度进行热力学计算,结果表明PC-SAFT状态方程能够很好地关联CH_4,C_2H_4和C_2H_6在甲醇中的溶解度,并可准确描述气体溶解度随温度、压力的变化趋势,所得热力学模型可用于低碳烃吸收的工艺计算中。     

Cs(ATZ)化合物的合成及表征

A new compound of Cs (ATZ) was synthesized by reaction of CsOH aqueous solution with 5-aminotetrezole. This compound was identified by C, H and N elemental analysis and quantitative analysis of Cs atom. The molecular formula is Cs (ATZ). The physicochemical properties were characterized by FTIR, Raman spectroscopy and X-ray power diffraction and the peaks of FT-IR were also assigned.     

I型甲烷水合物晶体稳定性的分子动力学模拟

采用分子动力学方法，模拟了晶穴占有率和温度变化对I型甲烷水合物晶体稳定性的影响。通过考察晶体破坏过程中最终构象、均方位移、扩散系数、径向分布函数等分子的动力学和结构性质的变化，分析了分子动力学模拟中晶体结构失稳的微观特征，并提出了判断甲烷水合物晶体结构失稳的依据，这对水合物形成和分解过程的研究具有重要的参考价值。     

费托合成水的冷冻浓缩处理及能耗估算

为提高费托合成水中有机物浓度,降低废水处理量,以冷冻浓缩处理费托合成水,主要采用2种不同进料方式考察冷冻浓缩后的结果.一是以费托合成水作为进料直接浓缩,考察不同浓缩倍率时浓缩液组分和产水水质;二是以NaOH中和费托合成水至pH=6-7,进行冷冻浓缩,考察浓缩倍率和产水水质.结果表明:冷冻浓缩可以对有机物和羧酸盐溶液进行...     

高浓盐水Na2SO4和NaCl结晶盐的冷法分离研究

以NaCl和Na₂SO₄高浓盐水为原料，考察冷却结晶和冷冻浓缩过程对Na₂SO₄和NaCl结晶盐的分离。通过考察不同结晶温度下结晶盐的冷却结晶析出过程，可以得到纯度较高的Na₂SO₄结晶盐，说明可以采用冷却结晶方式，利用溶解度随温度变化差异分离Na₂SO₄。通过对冷冻浓缩过程的研究，表明当温度低于-9.9℃时，剩余浓缩液中主要为NaCl，对应NaCl结晶盐纯度可达到95%。通过深度浓缩NaCl浓盐水，可将NaCl浓缩至～27 wt%的浓度，产水中NaCl浓度不大于1 wt%，可经进一步处理后回用。因此，通过结合冷却结晶和冷冻浓缩过程，可以实现Na₂SO₄和NaCl结晶盐的冷法分离。     

化合物Rb[(H2Ssal)(H2O)]的合成与表征

采用碳酸铷和磺基水杨酸在水溶液中直接反应，合成了新的Rb—H2Ssal的化合物，采用元素分析和原子吸收法确定新化合物的组成为Rb[（H2Ssal)（H2O)]，用X射线粉末衍射法，FT-IR，Raman光谱法对新化合物进行了物理化学表征。     

尿素络合法分离费托合成产品中的正构烷烃

分别以费托合成直馏柴油和异构柴油为原料,通过尿素/硫脲对正构烷烃和异构烷烃进行分离,从而提高产品附加值。通过尿素或硫脲法分离直馏柴油中的正/异构烷烃实验可以看出,采用尿素法一次脱蜡得到的产品中正构烷烃含量达到97.0%（质量分数,下同）,二次脱蜡得到的正构烷烃含量达到98.0%;通过硫脲法分离正/异构烷烃,产品中正构烷烃含量为96.5%,但硫脲量使用量降低。通过对尿素法分离异构柴油的研究,可以看出尿素量增加有利于降低异构柴油的凝点。对比尿素法和硫脲法的分离结果,可以看出,尿素和硫脲均可与正/异构烷烃反应,但稳定性存在差异。相对而言,尿素与高碳异构烷烃或低碳正构烷烃形成络合物更稳定,硫脲与高碳正构烷烃或低碳异构烷烃形成络合物更稳定。     

活化过硫酸盐处理费托合成水的研究

以费托合成水为研究对象，考察其在过硫酸盐热、碱活化体系中的COD脱除率变化情况，对影响降解反应过程的因素包括过硫酸钠投加量、反应温度、初始pH以及反应时间进行考察，并建立了COD脱除率与各影响因素的数学模型；为了进一步对反应过程进行研究，确定了反应体系中的活性物质为硫酸根自由基和羟基自由基。结果表明，过硫酸钠投加量为150 g/L，反应初始pH为2.34，反应温度70℃的反应速率常数是反应温度为40℃时的2.08倍，影响活化过硫酸钠处理费托合成水的COD脱除率的因素排序：反应时间>反应温度>初始pH>过硫酸钠投加量。回归方程中，初始pH与反应时间交互作用极为显著，最优实验条件为：过硫酸钠投加量173.25 g/L，反应温度70℃，初始pH为11.20，反应6 h,COD的脱除率为67.65%。