吸附脱硫及分子模拟计算应用的研究进展

综述了采用各种吸附方法脱除汽油、柴油中硫的研究进展。认为天然矿物及未改性商业分子筛具有价格便宜的优点,但本身脱硫性能不是很好;改性活性炭在硫化物吸附容量方面比较优良,但机械强度不高;金属氧化物及负载金属氧化物的多孔复合材料对硫化物的选择性较高,但吸附容量不大;以过渡金属离子改性分子筛,尤其是利用π络合脱硫的研究为以后柴油深度脱硫开拓了方向。指出吸附法结合其他脱硫工艺将是深度脱硫的重要研究方向之一;分子模拟应用于吸附脱硫的研究,将为脱硫吸附剂的开发提供新的途径。     

分子模拟在脱硫机理研究中的应用

总结了分子力学和量子力学方法在脱硫机理研究中的应用。简要介绍了各分子力学方法在吸附脱硫中的应用,重点介绍了量子力学方法的相关软件及其应用。详细阐述了量子力学用于研究π络合、团簇模型、金属表面吸附和金属配位作用。同时展望了量子力学和分子力学的组合方法在脱硫机理方面良好的应用前景。     

载铜13X的制备及其对噻吩的吸附动力学

研究了载铜13X的制备以及吸附噻吩的动力学性能.实验考察了负载溶液、还原时间、还原温度以及预处理等方面对吸附剂制备的影响,得到了制备载铜13X吸附剂所需要的最优化条件.采用Crank单孔模型对测定的吸附动力学数据进行拟合,确定了不同温度下的噻吩在载铜13X上的扩散系数.实验结果表明,Crank单孔模型可很好地描述噻吩在载铜13X分子筛上的吸附过程.     

ACLE盐酸盐的合成

以GCLE（7-苯乙酰氨基-3-氯甲基-3-头孢环-4-羧酸对甲氧苄酯）为原料,采用偕氯亚胺法一步合成ACLE．HCI（7-氨基-3-氯甲基-3-头孢环-4-羧酸对甲氧苄酯盐酸盐）,HPLC测定其含量97％,得率91．5％。提出了偕氯亚胺法的反应机理。主要产物和副产物结构通过MS、NMR、IR进行表征。     

含CO体系在载铜吸附剂上的吸附平衡

用动态法测定了含ＣＯ、ＣＯ２、ＣＨ４的单组分、二元、三元混合气体在负载铜吸附剂上吸附平衡数据,实验揭示了这一体系吸附平衡的规律,为吸附过程的设计提供必要的基础数据。用Ｌａｎｇｍｕｉｒ吸附等温模型对测定的平衡数据进行关联,仅用修正的纯组分模型参数就能很好地关联二元、三元的吸附平衡,满足了工程应用的要求。     

CO、CO_2和CH_4在稀土复合吸附剂上吸附动力学参数计算

采用固定床透过曲线法 ,建立了合适的吸附动态模型 ,用于描述CO、CO2 和CH4 在稀土复合吸附剂上的吸附特性 ,采用正交配置法对吸附动态模型进行求解 ,得到了CO、CO2 和CH4 的动力学参数 ,为吸附分离过程设计提供一定的参考依据 ,固定床透过曲线法是非常有效的实验方法 ,可以为其它吸附体系的数据测取提供借鉴作用     

4A分子筛吸附净化乙二醇二甲醚中微量水研究

研究了乙二醇二甲醚中微量水在4A分子筛上的吸附性能。对该体系的平衡数据进行了测定,并用Lang-mu ir、Freund lich模型进行拟合且吻合较好;采用C lausius-C lapeyron方程计算了水在4A分子筛上的吸附热,并据此探讨了吸附机理;采用Crank单孔模型对测定的吸附动力学数据进行拟合,求取了扩散系数;采用固定床测定了停留时间为60 m in时的动态透过曲线。实验结果为吸附过程的设计提供基础数据。     

载金属离子的13X分子筛对噻吩的吸附性能研究

采用Zn2+,Cu2+,N i2+,Ag+分别负载到13X分子筛制得吸附剂,考察了它们对噻吩的吸附能力,发现Ag+-13X吸附效果最好,与软硬酸碱理论解释的结果一致。测定了噻吩在Ag+-13X上的吸附动力学数据,并测定了其不同温度下的吸附平衡数据,采用Langmu ir模型进行拟合,与平衡数据吻合得很好,说明Langmu ir模型能够描述本体系的特征,从微观上探讨了其吸附机理,是分子尺寸和化学键的共同作用;考察了Ag+-13X对真实汽油的脱硫性能,结果表明对汽油中的噻吩类硫化物都有脱除效果,为其工业设计提供基础数据。     

改性ZSM-5分子筛膜脱除苯并噻吩/2,5-二甲基噻吩

采用二次合成法合成ZSM-5分子筛膜,并用XRD和SEM对其表面进行表征,所合成的膜为ZSM-5分子筛膜。对分子筛膜用Ag⁺、Cu²⁺、Fe³⁺金属离子进行改性,改变离子浓度,然后应用于模拟汽油中苯并噻吩和2,5-二甲基噻吩的分离性能研究,同时还考察了不同料液温度、再生次数对膜脱硫的影响。实验结果表明：负载Ag⁺浓度为0.2 mol/L时对苯并噻吩和2,5-二甲基噻吩的分离效果最好,分离因子最高可达到1.65;料液温度在常温（25 ℃）下脱硫效果最好,通过简单方法对膜进行再生,考察再生膜脱硫具有较好的稳定性。     

“问题导向”提高本科生化工原理实验训练和工程能力

按照《化工原理实验》教学目的,基于"问题导向"理念,通过建立启发问题库形成"以学生为中心"的启发式教学法,引导学生发现问题、提出问题、分析问题和解决问题,促进学生进行自主实验训练,达到更好理解化工原理课程的原理,提升解决复杂工程问题能力的目的。