摘要:
利用沥青质包裹烃和沥青质钌离子催化氧化（RICO）产物中的生标对生物降解原油进行了研究。研究表明，虽然原油中的生标受到了严重破坏，但利用这两种方法在沥青质中均可以获得较为完整的生标系列。与其它方法相比，这两种方法简单方便，结果较为可靠、准确，可能是生物降解原油研究的发展方向。
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本实验采用WK11模型化合物及ND褐煤和IL烟煤，在含有吡啶的水、环己烷、甲苯双溶液系统中研究其吸附和溶胀行为。研究结果显示，在稀溶液条件下吡啶吸附量和溶胀率都很低，而且即使在很长的反应时间内溶液中的吡啶也不能被全部吸附。这表明虽然由于热力学有利的熵变，吡啶可以断开煤中所有的氢键交联结构而形成新的氢键，但溶剂环境的影响和孔径等因素的扩散限制，也显著影响煤的吡啶吸附量和溶胀行为。在低吡啶浓度时，煤的溶胀率与吸附量无线性关系。在高吡啶浓度时，溶胀率随吸附量的增大而增加。但吡啶浓度超过一定值时，由于吡啶的强抽提作用，一定反应时间后煤和溶剂界面消失。
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以四个廉价的FeSO4工业原料为铁源,采用连续共沉淀法制得含铁浆料,再用喷雾干燥法制得微米级球状Fe-Cu-Ｋ-SiO2催化剂。在Ｈ2/ＣＯ=2、526Ｋ、2 0MPa、2000ｈ-1条件下于固定床反应器上考察了这四个铁基催化剂的Ｆ-Ｔ合成反应活性、选择性和稳定性,结果表明在240ｈ运行时间内,该四个催化剂均表现出良好的反应活性和选择性,而稳定性则有不同程度的下降,其中2#催化剂性能相对较优,初始ＣＯ转化率为77.89%,经历反应诱导期40ｈ时达到89 58%,其后ＣＯ转化率逐渐下降,失活速率为1 33%/ｄ;在整个运行期间ＣＨ4选择性维持在4%左右,Ｃ+5选择性在80%左右。
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针对煤在燃烧过程中破碎行为，建立了单颗粒煤的一维破碎模型。模型结果显示：煤在燃烧过程中的起始破碎主要是由于煤所释放的挥发分在煤粒中的集聚，造成煤粒中产生较大的压力梯度，从而引起煤粒的破碎。这就较好地解释了煤在燃烧过程中的热破碎现象，为今后预测煤在炉内的粒度分布打下基础。
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利用正交分析，通过溶胶凝胶－超临界干燥及复合浸渍的方法制备了NiO/SnO2-ZrO2催化剂，进行了活性评价，考察了前驱物、NiO、SnO2含量及制备方法对催化剂活性及稳定性的影响，并采用XRD、TEM对催化剂进行了表征分析，结果表明：NiO/SnO2-ZrO2催化剂具有良好的甲烷燃烧催化性能（t100%=640 ℃），其活性、稳定性与制备参数密切相关，其中NiO含量是影响催化剂活性、稳定性的最主要参数，它对催化剂稳定性和活性的影响规律正相反； SnO2组分的添加使ZrO2单斜相稳定，对催化剂起到了良好的稳定化作用，发现当SnO2含量在6 mol％左右时，催化剂具有较好的稳定性；对于制备方法，在凝胶前加入活性组分有利于催化剂的高活性，而在凝胶后加入活性组分，则有利于催化剂保持较好的稳定性；活性组分前驱物对催化剂性能影响不大，采用Ni(NO3)2作为前驱物较为合适。
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运用Boltzmann函数对实验数据进行拟合，建立了煤在热解过程中氯析出的模型。模型值与实验值的相对误差较小，模型较好地反映了实验结果的规律性。文中还提出了以t10、t50、和t90来表示氯析出10w%、50w%和90w%时对应的热解温度，以△t80表示热解时氯析出主要的温度区间。在此基础上的实验结果分析表明，氯析出率在10w%～90w%之间煤的对应的热解温度区间不同。在热解温度为900 ℃时，煤中氯析出率可达90w%以上。
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微量元素在煤转化过程中的变迁行为和其向环境的释放能力主要取决于它们的原始赋存形态。由于微量元素赋存形态的多样性和煤本身的复杂性，煤中微量元素赋存形态的研究尚没有十分成熟的方法。采用密度分离、脱灰处理、逐级化学提取等间接方法研究了义马煤中As、Pb、Cd、Cr等几种微量污染元素的宏观赋存形态。研究表明，义马煤中As、Pb、Cd主要与矿物质伴生，Cr主要赋存在有机质当中。As主要与黄铁矿相伴生；Cd部分与黄铁矿类矿物质伴生，部分与其它难溶矿物质伴生；Pb在硫酸盐、硫化物、硅酸盐等矿物质中均有分布。
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采用管式固定床反应器，在常压下考察了气化剂和气化温度对中澳两种煤及其焦气化过程中含氮化合物的释放规律。研究发现：在CO2气氛中，煤气化过程中NH3及HCN的释放规律与煤热解过程中的结果基本类似，在800 ℃产生的NH3量最多，后随温度的进一步升高而下降；煤及其焦的水蒸气气化随反应温度的升高将会产生大量的NH3，且在考察的温度区间没有下降的拐点；在煤水蒸气气化过程中，煤中的挥发分不仅能形成HCN而且对NH3的形成起重要作用；煤气化产生HCN的量随气化温度的升高而增加，与气化剂的选择无关。
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从含氮的详细机理GRI2-11出发，通过分析确定了主要物质后，利用敏感性分析和自动简化机理的计算程序，构造出一套含氮反应的CH4/空气燃烧14步总包简化机理，该简化机理包括18种组分和14个总包反应，其中，总包反应速率通过准稳态假设由准稳态物质的关系式来确定。利用良搅拌反应器和层流预混火焰的燃烧问题对其进行了检验。通过与详细机理的计算结果比较表明，该简化机理能在大范围热力学参数变化范围内很好地预测燃烧现象以及NO的生成量。
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在实验室条件下用六种天然矿物对高温气体中碱蒸气的脱除进行了研究比较，结果得出高岭土具有最高的碱容量；实验表明吸附剂对碱蒸气的吸附不仅与吸附剂的化学成分有关，还与吸附剂的孔结构有关；同时讨论了反应温度、气体流速以及反应时间对高岭土碱容量的影响，并研究了850 ℃，气体流速为11.0 m/h时高岭土与碱蒸气的反应动力学，得出反应同时受化学反应和产物层的扩散所控制。
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用共振搅拌反应器研究了杨村烟煤的高温快速液化。研究发现，在体系保持较高活性氢浓度时，适当提高反应温度，缩短反应时间——在短时间内达到较高的煤转化率,即高温快速液化是可行的。高温快速液化的最佳反应温度正是热重曲线反映的煤活泼热解温度范围的上限。从液化产物看，高温快速液化反应产物中苯可溶物占绝大多数，这对于煤液化产物的进一步利用非常有利。
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在常压连续流动固定床反应器上, 以Ni-Pt/Al2O3为催化剂, 研究了水蒸气含量及反应温度对萘的催化转化反应性能的影响。实验发现，反应温度的升高不仅可以提高萘的转化率和CO、H2的产率, 而且可以改善CO的选择性, 但H2的选择性和积碳量降低；随着水蒸气含量的升高，萘的转化率、H2的产率以及H2的选择性均得到提高，但CO的产率和选择性、积碳量有所下降。此外, 随水蒸气含量的升高副产物苯的浓度增大，在反应温度为700 ℃左右时苯的浓度出现极大值。
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在高压连续流动微型反应器上采用催速老化技术考察了不同结构的芳烃在加氢裂化催化剂上积炭行为，并用热分析、傅立叶变换红外和物理吸附仪等手段对积炭催化剂的积炭类型、酸强度分布和孔结构的变化进行了研究。结果发现：单环芳烃中，随着取代基的碳链长度、数目及不饱和度的增加，催化剂更容易积炭。稠环芳烃的环数越多，反应生成的总积炭和假石墨型积炭越多。积炭越多的催化剂，比表面积降低越多。积炭主要沉积在催化剂的小孔内或堵塞小孔孔口，有些积炭在催化剂表面形成机械孔。积炭后，催化剂上不同强度的酸数目均较新鲜催化剂降低，尤其是萘和菲，使强酸严重削弱。
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采用常压微反、程序升温还原（TPR）、程序升温硫化（TPS）及原位红外光谱（IR）等技术，对Co-Mo/Al2O3催化剂的表征研究发现：在Co-Mo/Al2O3催化剂中不仅存在着Co、Mo中心，而且存在由Co、Mo相互作用产生的中心， Co-Mo/Al2O3催化剂的催化性能是由Co、Mo中心和Co、Mo相互作用产生的中心共同作用的结果。
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二苯并噻吩(DBT)在80 ℃下，保持24 h即可在催化剂表面发生自发单层分散，通过XRD分析测定其分散阈值为0.23 gDBT/g MoO3/γ-Al2O3，大于经计算得出的0.15 g/g的平躺吸附密置单层分散容量，在排除实验误差后，推测DBT在MoO3/γ-Al2O3表面存在通过硫原子的端连吸附，FT-IR分析结果与上述推测相一致，分析认为DBT可能通过硫原子吸附在MoO3/γ-Al2O3表面的酸中心上。
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应用溶胶-凝胶法制备了还原态K-Co-Mo催化剂, 比较了不同的组分和不同的反应条件对合成醇性能的影响。实验结果表明，适量钾和钴助剂的添加能显著提高催化剂合成醇的性能，尤其是提高了C2+醇的选择性。此外，反应温度、压力以及空速对合成醇影响明显，升高温度可以提高催化反应中低碳醇的收率，但选择性下降；增加压力和空速可以提高低碳醇的收率和选择性，对合成低碳醇有利。在230 ℃，6.0 MPa，14 400 h－1条件下，催化剂合成低碳醇的收率为375.4 g/kg·h，选择性为70.2%，C1OH/C2+OH为0.48。
摘要:
通过研究钛硅分子筛TS-1在异丙醇溶剂中催化丙烯与H2O2的连续环氧化过程，考察催化剂的活性变化情况；并将失活的催化剂进行再生，活性评价表明再生后催化剂的活性基本恢复。用SEM, N2物理吸附，TG，XRD，IR和NH3-TPD等多种方法对新鲜、失活和再生后的催化剂进行表征，结果显示：催化剂失活是大分子反应副产物堵塞孔道引起的暂时性失活和部分钛流失引起的永久失活共同作用的结果。
摘要:
以碱金属、碱土金属硝酸盐作为助剂前体，活性炭为载体制备了系列负载型钌催化剂，采用物理吸附、化学吸附和XRD等表征手段，考察了助剂对Ru/C催化剂的比表面、孔分布和钌分散度的影响，并在430 ℃、10.0 MPa和10 000 h－1条件下进行氨合成活性评价。结果表明，单助剂Ru/C催化剂，碱金属助剂的促进作用与其相应氢氧化物碱性变化规律一致，碱土金属助剂的促进作用与其相应氧化物碱性变化规律一致。在同类化合物中，铯和钡均是最有效的助剂，钡比铯具有更强的促进作用。以硝酸钡和硝酸铯制备双助剂Ru/C催化剂，先钡后铯分步浸渍制备钌催化剂的活性不仅明显高于钡、铯共浸渍钌催化剂，而且也高于先铯后钡分步浸渍钌催化剂。
摘要:
CaO固硫反应的机理研究一直是高温钙基固硫的难点，最近研究认为CaO固硫反应分为两个阶段：前期为表面化学反应阶段，后期为产物层扩散控制阶段。前期反应生成的CaSO4不仅堵塞了CaO颗粒之间的微孔，也逐渐包覆了CaO颗粒，致使后阶段固硫反应转化率明显降低。传统上认为是SO2和O2通过CaSO4产物层向内扩散与CaO进行反应，依此机理提出了核收缩模型和等效粒子模型。新的研究结果认为，固硫反应后期的产物层扩散控制阶段，主要发生的反应是Ca2+通过产物层CaSO4扩散至表面与SO2和O2进行反应，而与传统的机理不同。本文主要介绍了两种实验技术在CaO固硫机理研究中的应用，并在实验现象基础上，对固硫机理提出了新认识。最后对在CaO中添加了不同添加剂能明显提高固硫率的试验数据作了新的机理解释。
