田永胜
,
王光辉
,
赵磊
,
邱江华
,
曾丹林
材料导报
doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2015.16.005
分别以聚乙二醇(PEG6000)及正硅酸乙酯(TEOS)为模板剂和硅源,采用沉淀法制备了 SiO2负载型磷钼酸(HPMo)催化剂 PEG-HPMo/SiO2,对催化剂进行了 FT-IR、XRD、FE-SEM 等表征。采用 NLDFT 平衡模型对吸附-脱附等温数据进行处理,计算了催化剂的孔径分布及比表面积。研究结果表明：催化剂 PEG-HPMo/SiO2含有HPMo 的 Keggin 结构且具有较高的脱硫活性。当催化剂用量0.06 g、H 2 O2用量0.04 mL、反应温度70℃、反应时间35 min 时,10 mL 模型油中的苯并噻吩(BT)基本被完全脱除；催化剂重复使用6次后,催化剂的催化活性没有明显降低。
关键词:
聚乙二醇
,
PEG-HPMo/SiO2
,
氧化脱硫
,
苯并噻吩
赵磊
,
田永胜
,
王光辉
,
邱江华
,
周勇
材料导报
doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2014.24.014
以羧甲基纤维素(CMC)为造孔剂,使用溶胶-凝胶法制备了SiO2负载型磷钼酸催化剂HPMo/SiO2,并对其进行了FT-IR、XRD、FE-SEM等表征,同时考察了不同制备条件和反应条件对模型油催化氧化脱硫效果的影响.结果表明,造孔剂的加入并未改变HPMo的Keggin结构,且促进了MoO3在SiO2表面的分散;催化剂用量0.05 g,H2O2加入量0.02 mL,反应温度80℃时,二苯并噻吩(DBT)反应15 min后可完全脱除;催化剂重复使用4次后,DBT几乎被完全脱除.
关键词:
羧甲基纤维素
,
杂多酸
,
氧化脱硫
,
催化剂
田永胜
,
王光辉
,
龙娟
,
崔佳伟
,
金伟
,
曾丹林
催化学报
doi:10.1016/S1872-2067(16)62558-5
随着全球工业的快速发展,化石燃料的消耗量日益增加,从而导致有毒污染物的排放量随之增加.燃料油中的含硫化合物燃烧后会形成SOx.SOx排放到大气中会形成酸雨污染环境.因此,超清洁燃料的生产迫在眉睫.目前主要的脱硫工艺为加氢脱硫(HDS).HDS能够有效脱除燃油中的硫醚、硫醇和二硫化物等含硫化物,但对于芳香族硫化物及其衍生物(如苯并噻吩、二苯并噻吩和4,6-二甲基二苯并噻吩等)的脱除效果较差,而且HDS需要在高温、高压且有合适催化剂存在的条件下进行反应.因此,开发操作简单、反应条件温和、能够高效脱除芳香族硫化物及其衍生物的脱硫工艺已成为目前研究的热点.催化氧化脱硫(CODS)能够在温和条件下高选择性脱除芳香族硫化物及其衍生物,作为HDS的有效补充,在深度脱硫领域的应用得到了广泛认可.目前适用于CODS的催化剂有分子筛、甲酸、过氧化物酶、氧化钼和杂多酸等.其中,含钼(VI)催化剂在CODS中表现出良好的性能,得到了广泛的研究和应用.在CODS中,催化剂载体同样起着重要作用.从实际应用角度出发,无定形二氧化硅在制备过程及经济性方面存在着不可替代的优势.到目前为止,无定形SiO2负载磷钼酸(HPMo)作为CODS催化剂的研究鲜有报道.本课题组以聚乙烯吡咯烷酮(PVP)为介孔模板剂,以正硅酸四乙酯(TEOS)为硅源,通过沉淀法直接合成了功能化含HPMo介孔复合材料HPMo-SiO2.采用XRD,FT-IR,31P-NMR和XPS等测试手段对所制备的材料进行了表征.结果表明,作为催化活性位点的钼以磷钼酸的形式存在,磷钼酸的Keggen结构在负载过程中没有遭到破坏,并且活性磷钼酸能够均匀分散在二氧化硅载体上.HPMo-SiO2的比表面积为365.0 m2/g,总孔容为1.237 cm3/g,平均孔径为12.91 nm.本文系统研究了模型油脱硫反应条件、催化剂循环使用次数及催化反应动力学.结果表明,HPMo-SiO2具有高效的脱硫活性,在反应温度为55oC,催化剂与模型油质量比为0.7%,反应时间为10 min的条件下,二苯并噻吩(DBT)脱除率可达100%;在反应温度为60oC,催化剂与模型油质量比为1.0%,反应时间为30 min的条件下,苯并噻吩(BT)脱除率可达100%.同等反应条件下,DBT的反应活性大于BT.DBT及BT的氧化脱除反应均符合表观一级动力学模型,且DBT脱除反应的表观活化能小于BT脱除反应.所制备的催化剂经过10次循环使用,DBT脱除率仍可以达到95.2%(BT为95.7%),说明所制备的HPMo-SiO2催化剂具有高活性和强稳定性.通过气质联用及微库仑仪对反应产物进行了分析,结果表明,BT和DBT的氧化产物分别为苯并噻吩砜(BTO2)和二苯并噻吩砜(DBTO2),且氧化产物全部被催化剂吸附,油品中没有含硫化合物的存在,因此不需要后续的氧化产物分离操作,提高了整个脱硫工艺的经济性,并且有效减少了分离操作带来的油品损失.
关键词:
介孔二氧化硅
,
磷钼酸
,
氧化脱硫
,
苯并噻吩
,
二苯并噻吩
崔元臣
,
王新海
,
李德亮
,
李明玉
,
周大鹏
应用化学
doi:10.3969/j.issn.1000-0518.2004.07.015
以水、乙醇为分散介质,用季铵型阳离子试剂(CHPAC)修饰天然聚多糖大分子田菁胶,得到了高取代度的季铵型阳离子田菁胶.研究了反应条件对田菁胶中伯羟基(PHG)取代度的影响,初步探讨了季铵型阳离子田菁胶在水处理中的絮凝特性.结果表明,在n(田菁胶中伯羟基):n(阳离子试剂)=1:1、反应温度为50℃、pH值为9～10、V(乙醇):V(水)=1:10、反应时间为6 h条件下,取代度可达0.68;所得季铵型阳离子田菁胶与聚合硫酸铁复配处理城市生活废水CODcr去除率达90%,与聚合氯化铁复配处理黄河水时可使吸光度降至0.1以下.
关键词:
阳离子田菁胶
,
化学改性
,
混凝
陈虹宇
,
唐洪波
,
王锦霞
,
谢宏伟
高分子材料科学与工程
doi:10.16865/j.cnki.1000-7555.2017.03.033
田菁胶是从田菁种子胚乳中提取的一种天然多糖类高分子有机物.天然的化学结构反映出的理化性质限制了其应用和推广.化学结构式的修饰改进是扩大其应用的有效手段.修饰改进后的田菁胶无毒、无污染,在石油开采、煤开采、纺织、印刷、造纸和食品等领域得到了广泛应用.文中对羧甲基法、羟乙基法、羟丙基法、交联法、羟烷基-羧甲基法、羧甲基-羟烷基法、阳离子法、酶解法、氧化法和两性法等田菁胶化学结构式的主要修饰改进方法进行了详述.总结了修饰改进技术注意事项,并对前景进行了展望.
关键词:
田菁胶
,
羧甲基法
,
羟基法
,
阳离子法
,
酶解法
,
改性
梁若飞
,
杨风暴
,
王毅敏
,
李大威
,
冯裴裴
影像科学与光化学
doi:10.7517/j.issn.1674-0475.2016.02.190
针对高分一号卫星(GF-1)玉米田遥感图像中玉米田光谱复杂和地块边缘模糊导致的面积统计误差大的问题,本文提出一种块模糊增强和最小值边缘提取相结合的边缘检测方法进行玉米田地块分割处理,以减小面积统计误差.首先将彩色遥感图像从RGB变换到I1I2I3彩色空间,提取出含丰富特征的单色图I1;然后利用模糊理论对I1进行基于块的增强处理;再对增强后的图像进行最小值边缘提取;最后利用Full Lambda-Schedule算法对区域边缘进行优化.通过与Canny和Sobel等边缘提取方法比较,证明本文的边缘检测结果能有效地分割出玉米田地块目标,减少了玉米田光谱复杂和边缘模糊带来的影响,检测出的边缘更符合玉米田实际分布,玉米田面积统计结果更符合实际.
关键词:
块模糊增强
,
边缘检测
,
玉米田地块分割
