留言板

尊敬的读者、作者、审稿人, 关于本刊的投稿、审稿、编辑和出版的任何问题, 您可以本页添加留言。我们将尽快给您答复。谢谢您的支持!

姓名
邮箱
手机号码
标题
留言内容
验证码

2004年  第32卷  第04期

显示方式:
摘要:
对煤中氮在燃烧条件下生成NOx前驱体(HCN、NH3)进行了研究。实验采用石英玻璃管流化床反应系统,测定了神木煤、澳大利亚烟煤、澳大利亚褐煤在400 ℃~900 ℃HCN、NH3的生成,用离子色谱测定了HCN、NH3的生成量,用差热分析测定了三种煤的燃烧峰温及起始燃烧温度。实验结果表明,在燃烧条件下煤中氮转化为HCN、NH3的比例很高,这一释出过程伴随着煤燃烧过程而发生; 在400 ℃~500 ℃燃烧时HCN、NH3的生成量占煤中总氮质量分数的50%~70%,无论是煤挥发分还是半焦中的氮都在此条件下转化生成了HCN、NH3, 这一实验规律与热解条件的实验结果不同。煤样在更高的温度下燃烧(>700 ℃)时,气体产物中的HCN、NH3的质量分数很少,这是HCN、NH3进一步氧化生成了NOx的缘故。
摘要:
用数值方法模拟了水煤浆气化过程中氧碳原子比和水煤浆质量分数对气化过程和出口煤气成分以及碳转化率的影响规律。总结了在具有复杂化学反应的高温、高压容器中,对水煤浆气化过程的数值模拟时经常遇到的问题和解决方法。得到了气化炉内的温度场、流场、浓度场以及出口粗煤气成分,其结果与工程实际相比非常接近;并利用得到的结果分析了影响水煤浆气化过程和出口煤气成分的主要因素:氧碳原子比、水煤浆质量分数等,提出了提高出口煤气有效成分(CO+H2)的方法。
摘要:
在0.25 MW试验炉上进行热态试验,对新汶矿务局黑液水煤浆和常规水煤浆进行对比燃烧试验,从炉膛不同部位的灰渣成分分析炉内的结渣机理。研究了煤中钠、钾、钙、铝、硅、铁等矿物质元素沿烟气行程的分布,着重研究了不同成分对结渣的形成及分布的影响。结果表明,沿火焰行程,煤中各矿物质的分布是不一样的,其中碱金属质量分数炉壁渣比空间颗粒明显减小,呈先减小后增大趋势,炉壁渣的铝质量分数明显超过空间颗粒物,呈先增大后减小趋势,硅则和铝恰恰相反,使得硅铝比先增大后减小,其它各元素的附着机理也有各自的规律,其矿物质元素分布与煤灰熔融性基本一致。
摘要:
通过原子吸收和等离子体原子发射光谱法,研究了6种不同分散剂对14种煤溶出Ca2+、Mg2+、Fe3+(Fe2+)、Al3+、SiO32-离子的影响。结果表明,煤中溶出高价离子的数量,主要取决于分散剂与高价离子间的相互作用特征,以及矿物质的种类和数量。煤在不同分散剂水溶液中溶出高价离子的多少,并不单纯与水煤浆(CWS)的流变性或煤的成浆性具有相关性。煤中矿物质对CWS性质的影响,是多种因素综合作用的结果,溶出离子的种类和数量只是其中的重要因素之一。
摘要:
采用浸渍法制备了XP型和DS型两种铝基氧化铜脱硫剂,并利用制得的脱硫剂进行了烟气循环脱硫-再生实验,同时利用BET、XRD和EPMA等方法研究了载体性质对脱硫剂性能的影响以及脱硫剂的表面微观结构在脱硫和再生过程的变化。实验和分析表明,用于制备脱硫剂的载体应同时具备较大的比表面积和合适的孔结构,实验条件下制得的铝基氧化铜脱硫剂的脱硫效率可达90%,该脱硫剂在多次循环脱硫-再生过程中性能保持稳定。
摘要:
实验测量了一种新型的循环流化床煤燃烧/热解冷模反应器中提升管及立管内的压力分布,其中提升管的内径为100 mm、高为6 m;立管内径为44 mm、高为3 m,热解室的截面为200 mm×200 mm、高为770 mm。分别考察了提升管内的表观气速Ur、循环量Gs、加到热解室内的松动气量Qa以及初始装料量G等对系统压力分布的影响。结果表明,在立管底部阀门开度不变的情况下随着Ur的增加,提升管及立管内的压力梯度都趋于减小;在提升管内表观气速一定的情况下随着循环量Gs的增加,提升管及立管内的压力分布也随之增大;加到热解室内的松动气对立管内的压力分布影响较大,而对提升管内的压力分布影响相对较小;在立管底部阀门开度及Ur一定的情况下,随着初始装料量的增加提升管及立管内的压力分布也趋于增大。
摘要:
在模拟焦化室和焦化条件下,进行了焦煤中直接添加废塑料和脱硫剂后的焦化过程的研究,分析了焦化过程中焦炉煤气H2S脱除效果及脱硫剂和废塑料的添加对焦炭硫和锌及其在焦炭中残留率的影响。结果表明,焦煤的焦化过程中,直接添加ZnO、Fe2O3或冶金粉尘(MD)作为脱硫剂,当关键脱硫组分ZnO和(或)Fe2O3与可挥发性硫的摩尔比(nZn+Fe/nS)为1.2时,焦炉煤气H2S脱除效果均较好,塑料本身的热分解使得焦煤中添加质量分数为5%的废塑料后焦炭产率从81.52%降到77.61%;当焦煤中添加质量分数为5%的废塑料,并以ZnO为脱硫剂时,由于塑料中硫的质量分数相对焦煤要高,所以需要增nZn+Fe/nS到1.7,才能取得较好的煤气脱硫效果,与此同时焦炭中锌和硫的质量分数均有不同程度的增加。
摘要:
利用高岭土的加工产品超细高岭土,制备了CaO-超细高岭土复合固硫剂,用热分析法研究其固硫性能和特征,并用等效粒子模型对该固硫剂固硫反应的动力学过程进行模拟和计算,得到了固硫反应的动力学参数。研究表明,CaO-超细高岭土复合固硫剂有着较好的固硫率,特别是高于1?000?℃时在固硫反应后期的产物层扩散控制阶段呈现很好的固硫率增长,1 009 ℃下固硫率较CaO提高达26%。
摘要:
分别以苯和硝基苯为溶剂测定了大庆、胜利、孤岛和辽河减压渣油沥青质、胶质和芳香分的分子量;依据球形分子模型计算了这些物质的分子尺寸;构筑了渣油中沥青质胶粒(胶团)模型,并依此计算了渣油中沥青质胶粒尺寸。结果表明,以硝基苯为溶剂所测沥青质分子量更能反应沥青质化学结构的实质;就原始沥青质来说,以苯为溶剂测得的沥青质分子直径为3.8 nm~5.0 nm,以氯代苯为溶剂测得的分子直径为3.2 nm~3.7 nm,以硝基苯为溶剂测得的分子直径为2.8 nm~3.2 nm;辽河、胜利与大庆减压渣油中沥青质的胶粒直径为10.0 nm~11.0 nm,孤岛减压渣油中沥青质的胶粒直径为9.0 nm~10.0 nm。
摘要:
以氮气为吸附质,测定了部分气化石油焦的比表面积、孔容及其随孔径的分布,研究了石油焦的孔隙结构在气化过程中的变化及其对气化反应的影响。结果表明,石油焦的孔主要由微孔组成;水蒸气条件下气化时石油焦的比表面积、孔容随碳转化率增加而不断增大;不同孔隙率和比表面积的石油焦,其气化反应速率曲线变化趋势不同;石油焦的比气化反应速率与孔隙结构有着紧密的关系,比气化反应速率和有效比表面积之间有着较好的线性关系。
摘要:
利用热天平和管式炉对RDF(Refuse Derived Fuel)等温快速热解和燃烧反应特性进行了研究。实验发现,在等温快速升温的条件下,RDF热解和燃烧的反应速率都非常快,从受热开始到反应结束需60 s~80 s;从开始失重到完成反应为20 s。RDF热解和燃烧热重反应曲线非常类似,都只有一个反应失重区;RDF组成对其燃烧和热解反应性有重要影响,含有橡胶的RDF的热解和燃烧反应速率较小。在650 ℃~800 ℃RDF快速热解产物中气、液产物的产率可达80%~90%,而固体产物的产率只有10%~20%,热解气体的热值为20kJ/m3,RDF较适合进行热解处理。
摘要:
在实验室自制的固定床反应器上, 考察了秸秆和锯屑的热解行为, 研究了热解产物分布特别是富氢气体的体积分数和产率, 着重研究了(5种金属氧化物和2种碳酸盐催化剂)的催化效果。结果表明,温度从500 ℃提高到850 ℃, 秸秆和锯屑的热解气产率分别从29.0%提高到40.6%, 35.0%提高到46.5%, 而对应的富氢气体的体积分数分别从41.2%提高到48.2%, 40.6%提高到47.0%;在5种金属氧化物中,Cr2O3显示了最好的催化效果,在750 ℃时对应的热解气产率与不使用催化剂相比提高了10%,富氢气体的体积分数提高了13%;催化剂(CaCO3和Na2CO3)占生物质的质量分数对热解气和富氢气体产率有明显的影响,当质量分数从0增加到30%时, 热解气和富氢气体产率增加较明显,而后其值的增加可以忽略, 因此推荐使用的催化剂质量分数为30%。
摘要:
以苯和炼厂干气中的乙烯合成乙苯结炭催化剂为研究对象,对结炭催化剂上积炭的性质及不同温度下的烧炭情况进行了研究,考察了再生前后催化剂的酸性、活性、晶相、比表面及孔结构等性能的变化。结果表明,催化剂孔的内表面积炭占据了酸性中心,致使催化剂活性降低;在烧炭时温度大于300 ℃才开始烧炭,最佳烧炭温度应控制在500℃~550℃,600 ℃可将炭完全烧净。程序升温脱附(TPD)实验表明,550 ℃实验室烧炭后催化剂酸种类及其比例可完全恢复,酸量可恢复到95%。晶相、孔结构基本未变,催化剂的活性得到良好恢复。
摘要:
考察了在钙钛矿型稀土复合氧化物催化剂上,氢气中一氧化碳选择氧化的催化性能,发现该催化剂具有优良的催化活性和选择性。LaMnO3中的锰被铜部分取代后可以提高其催化活性,当其中的镧再被锶或钡部分取代后所得的催化剂的催化活性进一步提高。其中以La0.8Sr0.2Mn0.5Cu0.5O3的催化活性为最佳,在该催化剂上,在40 000 mL·g-1·h-1下,155 ℃时CO可被完全转化为CO2,此时的选择性达54%,与铂催化剂的性能相近。反应气中加入CO2时,CO转化率下降,但选择性有所提高;加入水蒸气则使CO的转化率和反应选择性均下降。
摘要:
以克拉玛依减压蜡油(VGO)为反应体系,对以水溶性分散型催化剂为催化体系的渣油加氢裂化过程外甩催化剂进行了分离和分析,发现单组分催化剂在反应过程中分别是以NiS(Ni7S6)、MoS2和Fe1-xS的形式存在。以二苯甲烷和克拉玛依VGO为模型化合物和反应原料,对钼、镍、铁元素单组分催化剂催化性能的研究结果表明,硫化态金属催化剂产生氢自由基中间体氢化不饱和键的“氢化活性”不同,钼催化剂明显优于镍催化剂,镍催化剂优于铁催化剂;不同催化剂抑制大分子自由基之间缩合生焦的能力也不相同,钼催化剂的抑焦能力最强,镍催化剂次之,铁催化剂的抑焦能力较差。
摘要:
考察了低温下一步催化脱除二硫化碳的可行性,通过无氧,有氧试验设计, 对反应产物进行分析,推断出一步催化脱除二硫化碳的宏观反应历程。同时分析了温度、空速、硫密度、相对湿度、氧硫比等不同因素对催化脱除二硫化碳的影响。试验结果表明,催化水解-氧化耦合一步法脱除二硫化碳的反应,在130 ℃,相对湿度1.5%,氧硫比2 600 h-1下该催化剂工作硫容可达到2.64 mg/g。通过测定反应前后催化剂碱性的变化和反应后硫酸根离子的质量分数。认为催化剂的硫酸盐化是造成催化剂失活的主要原因。
摘要:
以Zr(NO3)4·3H2O为锆源,通过直接合成法得到了Zr-MCM-41介孔材料,考察了不同Zr/Si摩尔比对样品的影响,其中Zr/Si的摩尔比最大为0.25。随着Zr/Si的摩尔比的增加,2θ=2°附近的100晶面的衍射峰强度逐渐降低,当Zr/Si摩尔比大于0.25后得不到介孔Zr-MCM-41材料。对所得样品采用XRD、TG-DTA、N2吸附脱附几种分析方法进行了表征。
摘要:
考察了添加助剂铈、镧和钙对镍基催化剂反应性能的影响,发现助剂对以α-Al2O3为载体的镍基催化剂的调变作用比以γ-Al2O3为载体的镍基催化剂好,且助剂铈对催化剂的性能改善最好。在此基础上,研究了不同载量的铈对催化剂性能的影响。结果表明,铈的质量分数为1%时对催化剂的性能改善最好。同时采用XRD、XPS、TG等技术,研究了助剂铈对10%Ni/γ-Al2O3催化剂的改性作用。XRD分析表明,铈负载量较低时,催化剂中的CeO2高度分散在催化剂表面,铈负载量较高时,CeO2形成微晶颗粒,降低了催化活性。
摘要:
通过正交实验设计,改变钼酸铵溶液的质量分数、pH值和催化剂焙烧温度,利用共沉淀法制备了一系列Mo-Bi-Co-Fe-Ce-Cs-K复合氧化物催化剂。借助于BET、TG-DSC、XRD等分析方法对催化剂的物理化学性质进行了表征。在常压连续流动固定床反应器中,系统地考察了上述三种制备条件对复合氧化物催化剂催化异丁烯选择性氧化生成甲基丙烯醛反应性能的影响。结果表明,大比表面积的催化剂具有较高的活性,而平均孔径小的催化剂选择性较差。 催化剂的最佳制备条件为: 钼酸铵溶液的质量分数10%、 pH值2~3、 焙烧温度500 ℃。在异丁烯∶空气=6∶94(体积比)、GHSV=3 600 h-1和360 ℃条件下,异丁烯转化率87.2%,甲基丙烯醛选择性72.0%,甲基丙烯醛收率62.7%。
摘要:
用溶胶-凝胶法制备了铜、锌质量分数不同的超细Cu/ZnO/TiO2-SiO2催化剂。通过BET、TPR、XRD及FT-IR等方法对催化剂前驱体CuO/ZnO/TiO2-SiO2的物化性能进行表征。用固定床连续流动微反装置,考察催化剂CO2加氢合成甲醇的催化性能。研究结果表明,溶胶-凝胶法制备的CuO/ZnO/TiO2-SiO2催化剂比表面较大(240 m2/g~590 m2/g),孔径分布单一,晶相组成为CuO。随着铜、锌质量分数的增大,催化剂的比表面积减小,最可几孔径增大; CuO微晶结晶度增大,同时微晶尺寸逐渐增大至20 nm。催化剂具有较高的反应活性和选择性,当氧化铜、氧化锌质量分数各为25%时,在260 ℃,2 500 h-1,CO2∶H2=1∶3(mol比),2.0 MPa的反应条件下,甲醇时空收率为0.126g/(h·g)。
摘要:
利用共沉淀法制备了四组分的Cu-Zn-Al-Mn和Cu-Zn-Al-Ce催化剂以及三组分的Cu-Zn-Al催化剂。利用组成H2/CO/CO2/N2=66/27/3/4(体积比)的富CO原料气对催化剂进行了活性评价,并研究了温度、压力和空速等反应条件对催化剂活性的影响。结果发现添加适量的锰助剂能显著提高催化剂的活性和热稳定性。利用SEM和XRD方法进行了催化剂的结构和形貌表征,同样表明锰助剂可以起到阻止CuO晶粒长大和促进CuO分散作用。利用富CO2的生物质原料气体积比为H2/CO/CO2/N2=50/25/20/5对Cu-Zn-Al-Mn催化剂进行的评价表明:Cu-Zn-Al-Mn催化剂上CO/CO2加氢合成甲醇的甲醇产率和选择性均有下降,在试验范围内,甲醇产率下降11%~25%,选择性为93%~95%。
摘要:
以正丁胺(NBA)为模板剂,通过水热法直接合成了Zr/ZSM-5分子筛。XRD分析表明Zr/ZSM-5分子筛结晶度良好,但衍射峰的强度稍有差别。SEM显示样品分子筛表面规整,为3 μm~5 μm的棒状晶体。采用NH3-TPD法对分子筛进行了酸性测试,结果表明,在锆质量分数0.2%~1.2%,分子筛的中强酸和强酸量随锆质量分数的增加而增大,并向高温方向偏移。丙烯齐聚催化反应的活性评价结果显示,中强酸和强酸的量对Zr/HZSM-5催化性能有显著影响,在反应过程中对链的增长起促进作用。
摘要:
研究了磷和水蒸气联合改性HZSM-5样品的物化和催化性能。XRD和IR研究表明,没有新的晶相出现。NH3-TPD研究样品的酸性表明,经过磷改性后的样品的酸量明显下降。经过水热处理的样品的BET比表面明显降低,这可能归因于磷物种和铝物种对孔道的堵塞。氮吸附-脱附等温线研究表明,等温线为I型和IV型的复合型,滞后环为H4型。联合改性样品的正庚烷裂化转化率高于仅仅由水蒸气改性样品的正庚烷裂化转化率,从而显示出磷物种对沸石分子筛高温水蒸气脱铝的抑制作用。
摘要: