Microbial desulfurization of fuel oil

Culture conditions of desulfurization microbes were investigated with a bioreactor controlled by computer.Factors such as pH, choice of carbon source, optimal concentrations of carbon, nitrogen and sulfur sources were determined. The addition of carbon in a culture with a constant pH greatly improved the growth of Rhodococcus. Cells and cell debris from microbes rested using a sulfur- specific pathway were used to desulfurize diesel oil treated by hydrodesulfurization (acquired from the Research Institute of Fushun Petroleum with total sulfur level at 205 μg/mL).Strains 1awq, IG, X7B, ZT, ZCR, and a mixture of No. 5 and No. 6, were used in the biodesulfurization process. The reduction of total sulfur was between 10.6% and 90.3%.     

Effects of aqueous media on microbial removal of sulfur from dibenzothiophene in the presence of hydrocarbons

The existence of sulfur in the petroleum would erode the transport lines and poison the chemical catalysts. In addition, it is the main cause of air pollution and the for-mation of acid rain. At present, hydrodesulfurization (HDS) is the commonly used technology for fuel desulfu-rization. HDS has the disadvantages of high cost of ma-nipulation and equipment investment. Furthermore, HDS is difficult to remove the sulfur from condensed thio-phenes such as dibenzothiophene (DBT). These forms…     

石油生物脱硫菌UP-1培养及反应条件的优化

利用从胜利油田的土壤和污水中筛选到的能降解二苯并噻吩(DBT)的施氏假单胞菌UP 1,考察了培养温度、时间、pH值对菌种生长的影响,以及底物浓度、反应温度和反应时间对菌株UP 1脱硫性能的影响,并考察了UP 1静息细胞的重复使用性能。结果表明,UP 1最佳培养温度为30℃,培养时间为24h,培养基的pH为7.5;脱硫反应适宜的DBT质量浓度为500mg/L,反应温度为30℃,反应时间为20h;UP 1静息细胞具有可循环使用的脱硫活性。     

氧化亚铁硫杆菌生长特性的研究

采用单因素实验研究实验室分离的氧化亚铁硫杆菌的生长特性.通过测定培养过程中吸光度、Fe2 浓度和总Fe浓度的变化,计算Fe2 氧化速率,研究初始pH值、初始接种量和温度对细菌生长的影响.结果发现,该氧化亚铁硫杆菌在接种初期,生长缓慢,对Fe2 的氧化速度较慢,12h后繁殖速度加快,氧化速率开始增加,27h后对Fe2 的氧化速率达最大值0.52g/(L.h),30h后Fe2 转化率接近100%;适宜于该氧化亚铁硫杆菌生长和代谢的初始pH值为2.30,接种量为10%,培养温度为28℃.     

红串红球菌USTB-03对4,6-二甲基二苯并噻吩的脱硫研究

分离出1株能够对4,6-二甲基二苯并噻吩(4,6-DMDBT)进行高效脱硫的微生物菌种,经中国科学院微生物研究所鉴定为红串红球菌USTB-03。研究结果表明,与甘油和乙醇相比,葡萄糖是促进红串红球菌USTB-03生长和提高其脱硫比活性的最好碳源,最高脱硫比活性可达298.1mmol4,6-DMDBT/(kg·h)。在初始pH从4.0到9.0范围内,pH7.0可以使红串红球菌USTB-03保持最大的脱硫比活性。进一步研究显示,红串红球菌USTB-03对4,6-DMDBT脱硫后的最终代谢产物是3,3-二甲基-2-羟基联苯(2-HDMBP),只有C-S键被切断,而C-C键未受到破坏。该脱硫途径类似于二苯并噻吩(DBT)特异性脱硫的途径。     

炭负载Co-Mo催化剂的二苯并噻吩加氢脱硫性能研究

利用X射线衍射及程序升温还原技术 ,对等体积浸渍法制备的Co Mo/AC催化剂进行了表征。采用高压微反装置、以二苯并噻吩为模型化合物 ,在一定的温度和空速下对催化剂进行了加氢脱硫活性评价。X射线衍射表征结果表明 ,柱状活性炭具有良好的担载催化剂活性组分的能力 ,活性组分在载体表面能很好地分散 ,因而只检测到部分活性组分很弱的衍射峰。在 12 0℃和 2 6 0℃条件下处理的催化剂表面物种主要是MoO3 ,没有发现含Co的物种和CoMoO复合氧化物的衍射峰 ;5 0 0℃焙烧处理的催化剂的表面物种主要是MoO2 。程序升温还原表征结果表明 ,Co Mo/AC催化剂表面物种的还原温度低于Co Mo/γ Al2 O3 催化剂。加氢脱硫活性评价结果表明 ,催化剂的还原特性和加氢脱硫活性有一定的对应关系。在Co Mo/AC体系中 ,Co与Mo原子比为 0 .7的催化剂的加氢脱硫活性高于γ Al2 O3 负载的Co Mo催化剂 ;而Co与Mo原子比为 0 .2 ,0 .35和 0 .5的Co Mo/AC催化剂的加氢脱硫活性却低于Co Mo/γ Al2 O3 催化剂     

TTAC-HPMo/SiO_2催化剂的表征及其氧化脱硫性能分析

以十四烷基三甲基氯化铵(TTAC)为模板剂,正硅酸乙酯(TEOS)为硅源,采用溶胶-凝胶法制备TTAC-HPMo/SiO_2催化剂,利用FTIR、XRD、SEM和N_2吸附-脱附等技术对其进行表征,并分析催化剂制备条件和反应条件对模型油氧化脱硫性能的影响。结果表明,在m(HPMo)/m(SiO_2)=15%、焙烧温度为400℃条件下所制TTAC-HPMo/SiO_2催化剂,其孔隙结构发达、氧化脱硫性能最佳;对于10mL以二苯并噻吩(DBT)为目标含硫化合物的模型油(硫含量为400μg/g),当m(TTAC-HPMo/SiO_2)/m(模型油)=0.43%、V(H_2O_2)/V(模型油)=0.2%、反应温度为60℃、反应时间为14min时,所制TTAC-HPMo/SiO_2催化剂对模型油中DBT的脱除率达到100%。     

Desulfurization metabolite of Rhodococcus erythropolis LSSE8-1 and its related desulfurizational gene fragments

Rhodococcus erythropolis LSSE8-1 is a newly isolated biodesulfurizaion strain from the soil of Chishui gas field, Guizhou Province, China. The analysis of its metabolism product shows that the strain is a kind of biocatalyst able to oxidize dibenzothiophene (DBT) to 2-hydroxydi-phenyl (HBP), and therefore the sulfur in DBT is selectively removed. By using DBTO2 (dibenzothiophene 5,5-dioxide) as substrate, both DBT and HBP are found in the culture,which shows that the reaction from DBT to DBTO2 is reversible in the cell. While using 0.5 mmol/L DBT as control,0.01-0.4 mmol/L DBTO2 shows poisonous effect to the cell,which will explain why there is no DBTO2 accumulation in the process of biodesulfnrization. After treatment by lysozme,the plasmid DNA of the strain is isolated by alkaline method to be used as the template of PCR reaction. Three dsz gene fragments of 1.3, 1.0 and 1.2 kb respectively were amplified.Each fragment is ligate with PGEM-T vector, and cloned into E. coil DH5a. The clone DNA is sequenced and the result shows that dsz related genes are highly conservative. The identities of dszA and dszB with respect to IGTS8 are 100%,and the identity of dszC with that of IGTS8 is 99%.     

二苯并噻吩生物降解菌培养和反应条件的优化

考察了培养温度、时间、pH值对根癌土壤杆菌UP-3生长的影响,选择了最合适的培养条件.通过考察底物浓度、反应温度和反应时间对菌株UP-3降解二苯并噻吩(DBT)性能的影响,优化了生物降解的反应条件.结果表明:UP-3最佳培养条件为培养温度31℃,培养时间30 h,培养基pH值7.3;UP-3催化降解DBT反应的适宜条件为DBT质量浓度500 mg/L,反应温度31℃,反应时间35 h;适宜条件下UP-3生长细胞对DBT的降解率达到85%,说明其具有较好的应用潜力.     

微生物燃料电池La_(0.7)Sr_(0.3)CoO_3/PANI阴极催化剂的制备及催化性能

采用原位聚合法合成了La0.7Sr0.3CoO3/PANI复合材料微生物燃料电池(MFC)阴极催化剂。通过X射线衍射(XRD)、红外光谱(FT-IR)和扫描电子显微镜(SEM)对所制备催化剂进行结构和微观形貌表征。采用循环伏安法(CV)和交流阻抗法(EIS)对复合材料进行电化学性能的分析。结果表明,聚苯胺(PANI)含量的差异导致催化剂的活性有较大区别,在磷酸盐缓冲溶液中含PANI质量分数为6%的La0.7Sr0.3CoO3/PANI催化剂表现出了良好的活性。将所制备催化剂应用于单室微生物燃料电池阴极,结果显示,PANI质量分数为6%的La0.7Sr0.3CoO3/PANI对应MFC的最大功率密度258.91mW/m2,相应开路电压达642.7mV。这表明La0.7Sr0.3CoO3/PANI催化剂具有显著的催化活性,为需求有效MFC阴极催化剂材料提供了新途径。     

Adsorptive desulfurization using carbon materials with different surface areas

Carbon materials prepared using different methods were characterized by XRD, Laser Raman and BET (Brunauer Emmett and Teller) methods. Adsorption removal of dibenzothiophene (DBT) from octane solution was performed on these carbon materials at room temperature. The adsorption was carried out in a liquid phase at room temperature. The effect of carbon surface chemistry on DBT adsorption activity was also studied. Carbon materials’ DBT adsorption capacities show a strong dependence on surface areas, pore size distributions and micropore volumes, and the introduction of metal species enhances their adsorption capacities somehow. However, there is a limit to the amount of metal species loaded because overloading metal species would block the pores, which leads to the decrease of adsorption capacities of the activated carbon.     

4-二甲氨基吡啶(DMAP)的合成研究

综述了高效酰化催化剂4-二甲氨基吡啶(DMAP)的合戍方法及应用前景．在比较现有合戍条件的基础上，采用异烟酸为原料，经酰化、霍夫曼降解、重氮化、二甲胺化的路线来制取DMAP，并对反应条件、操作流程作了一系列的探索。     

脱硝催化剂活化液配制及其性能

针对东方凯特瑞生产的蜂窝式催化剂主要活性成分，配制了7种活化液．在试验台上模拟实际工况，对失活催化剂进行活化试验，比较新鲜催化剂及活化后催化剂的脱硝效率及活化系数，并通过SEM，EDS表征研究了活化性能最好的2种活化液对失活催化剂结构和性能的影响．研究结果表明，经4#活化液活化后的催化剂，其活性达到新鲜催化剂的82％，脱硝效率达到72．2％，具有实际应用前景．     

正丁烷水蒸气重整反应NiO/Si-Al催化剂制备

以开发液化石油气水蒸气重整催化剂为目的,利用沉淀法制备Si-Al系载体,并用浸渍法制备NiO/Si-Al催化剂.以正丁烷为模型化合物,在连续流动固定床反应器中考查了催化剂组成及制备方法对其性能的影响.通过XRD、TG-DTG、TEM、X荧光光谱等分析手段对催化剂进行了表征.实验结果表明,硅铝沉淀次序制备的催化剂优于铝硅沉淀次序;催化剂的焙烧温度对其活性有很大影响,773K焙烧时的催化剂活性要高于973K高温焙烧时的催化剂活性;催化剂失活的原因有催化剂积碳(片状积碳和须碳)和表面烧结而导致活性组分分散度下降.NiO/Si-Al催化剂适宜的催化剂床层温度为1023～1073K,并在水碳比为2.0的反应条件下仍保持较好的反应活性.     

堇青石质整体式催化剂的制备及其催化噻吩加氢脱硫性能

采用涂敷法将工业加氢脱硫催化剂(FH UDS)负载到草酸预处理过的堇青石上,制得堇青石基负载FH-UDS新型整体式催化剂,用XRD、N2吸附脱附、SEM和XPS等分析手段对所制备催化剂的结构进行了表征,并以噻吩加氢脱硫为模型反应,基于高压固定床反应装置,对所制备催化剂的加氢脱硫(HDS)性能进行了实验研究。结果表明,酸处理增大了堇青石的比表面积,使其Mg、Al含量急剧减少,但未改变其物相结构;堇青石预处理条件、活性胶的pH值以及扩孔剂的加入对催化剂性能影响较大。在满足机械强度要求情况下,堇青石预处理时的酸浓度越大,煮沸时间越长,涂敷效果越好,催化剂的HDS活性越好;由质量分数50%草酸煮沸4 h的堇青石、pH=3的活性胶制备的催化剂具有较好的加氢脱硫活性,当反应温度为350℃时,噻吩的转化率已达到95%;在活性胶中加入尿素扩孔剂有利于催化剂活性的提高,反应温度较低时,此作用更显著。当反应温度为300?℃和325?℃时,噻吩的转化率分别由66%,78%提高到77%,91%。     

Preparation of long-branched polyethylene byin situ polymerization using late transition metal and metallocene catalysts

An in situ polymerization method was investigated to prepare long-branched polyethylene (LBPE) with ethylene alone and a single cocatalyst, methylalumoxane (MAO), by using a dual functional catalytic system containing late transition metal oligomerization catalyst and metallocene copolymerization catalyst. The obtained long-branched polyethylene has the characteristics of low melting point, high activity and well-dispersed sequence distribution.     

二丁基锡在水表面微层水中的吸附行为

采用ＧＣ／ＡＡＳ联用系统研究了海河河口表面微层水中二氯化二丁基锡（ＤＢＴ）在悬浮物上的吸附行为,在低浓度下,其吸附率基本符合Ｆｒｅｕｎｄｌｉｃｈ吸附等温线,对各种影响因素的研究表明,ｐＨ对ＤＢＴ的吸附有很大程度,在ｐＨ６．０时悬浮物对其吸附最强,盐度对ＤＢＴ吸附有一定的影响,在盐度为７．５‰时悬浮物地其吸附最弱,另外,悬浮物浓度对ＤＢＴ的吸附也有重要影响。     

稳定化聚合氯化铁絮凝剂制备中催化剂的研究

以NaNO2为催化剂,在稳定剂A存在的条件下,利用盐酸酸洗废液(或铁屑、氯化亚铁),催化氧化制备出稳定化聚合氯化铁絮凝剂.本工艺具有催化剂用量少、反应时间短、成本低廉等优点.     

二氧化氯催化氧化用催化剂的制备与应用

研究了二氧化氯催化氧化用催化剂的制备条件与催化剂性能．实验结果表明在商品催化剂载体上负载Cu^2 活性组分的催化剂制备优化条件为：ω(cu^2 )＝4％，焙烧温度为300—350℃，焙烧时间2h；用此催化剂进行二氧化氯催化氧化处理COD为3500mg/L、色度为10万倍的酸性大红GR染料配制废水时，COD去除率可达80％，脱色率达97．8％，BOD5／COD比值由原来的0．07上升到0．41；催化剂寿命与再生实验也表明此种方法在技术与经济上都具有较强的实用性．     

Au/CeNaY催化剂的制备、表征及其水汽变换反应性能

对Na Y分子筛进行Ce4+交换改性,获得Ce Na Y载体,继而负载Au制备一系列Au/Ce Na Y催化剂。采用电感耦合等离子光谱分析仪(ICP-OES)、N2物理吸附仪、X线衍射仪(XRD)、高分辨透射电子显微镜(HRTEM)和H2程序升温还原(H2-TPR)等方法对负载纳米Au催化剂进行表征,并考察催化剂的水汽变换反应活性。结果表明:随着载体中Ce4+含量增加,催化剂的Au负载量逐渐提高,比表面积和孔容显著下降,且纳米Au颗粒均匀地分散于分子筛载体上。Au/Ce Na Y比Au/Na Y具有更高的水汽变换反应活性,且Au/Ce Na Y催化剂的反应活性随载体中的Ce4+含量的增加而提高。在350℃时,Au/Na Y的反应活性为2.6 mol/(mol·h),而Au/Ce Na Y的反应活性高达33.2 mol/(mol·h)。