高新华
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张建利
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陈宁
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马清祥
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范素兵
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赵天生
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椿范立
催化学报
doi:10.1016/S1872-2067(15)61051-8|
低碳烯烃(C2=–C4=)是十分重要的基础化工原料,目前主要采用热裂解或催化裂解石脑油、蜡油等工艺路线生产。近年来,针对全球范围的石油危机及我国富煤贫油这一基本的国情,以煤、天然气(页岩气)和生物质等丰厚的碳资源,经合成气制取低碳烯烃的工艺路线备受关注。其中,合成气经由甲醇或二甲醚间接制取烯烃技术(MTO/MTP)已经工业化;与之相比,费托合成直接生产低碳烯烃(FTO)工艺流程短、投资和操作费用低,具有良好的工业发展前景。目前,费托合成催化剂活性组分的研究主要集中于Fe, Co, Ni和Ru等元素,其中Fe基催化剂具有较高低碳烯烃选择性、较低甲烷选择性和制造廉价等优势,更适合于FTO反应。最近,人们大多聚焦于对负载型铁基催化剂的研究,但传统非负载型铁催化剂由于其制备简单、价格低廉,仍然具有巨大的开发前景。近来,我们组报道了采用微波水热法制备的Zr助剂改性Fe-Zr催化剂应用于CO加氢研究,提高了催化剂的活性,与传统Mn改性铁基催化剂相比, CO2选择性明显降低。目前,已有研究小组对Zn助剂提高铁基催化剂烯烃选择性进行报道,但反应过程中的严重积碳问题却少有研究。我们在Fe-Zr催化剂的基础上,进一步研究了Zn助剂在提高铁基催化剂低碳烯烃选择性、改善产物分布和降低反应过程积碳方面的作用。
我们分别采用微波水热法和浸渍法对铁基催化剂进行了Zn改性,并将其用于费托合成制取低碳烯烃反应。运用扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、N2物理吸附(BET)、H2程序升温还原(H2-TPR)和X射线光电子能谱(XPS)技术手段对催化剂的物理和化学性质进行了表征。结果表明,两种方法改性后的铁基催化剂具有高低碳烯烃选择性和稳定性,重质烃(C5+)含量降低,且保持低CO2选择性。此外,采用两种方法Zn改性的铁基催化剂展现出了不同的特性。 XRD结果表明,反应前两种方法制备的样品α-Fe2O3物相晶粒大小均为15–18 nm,反应后浸渍法制备的样品对应物相(ZnFe2O4)晶粒大小约为25 nm、而微波水热法制备的样品约为20 nm,说明微波水热法改性的催化剂有效分散了Fe活性组分; H2-TPR结果显示,两种Zn助剂加入方法对催化剂Fe组分的还原行为有不同程度影响,体现了活性组分间不同的相互作用; XPS结果表明, Zn助剂改变了催化剂Fe活性位的化学性质,在微波水热法制得催化剂的表面Zn含量更低、分散度更高,而Zn助剂的加入对Zr组分没有明显影响。所有催化剂经200 h在线活性测试后,采用传统浸渍法制备的催化剂表面有大量积碳生成;而采用微波水热改性铁基催化剂积碳量明显减少,表现出更高的催化活性与稳定性。
关键词:
Zn助剂
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铁基催化剂
,
低碳烯烃
,
费托合成
,
微波水热法
李瑞
,
赵天生
机械工程材料
在采用甲醇气相氧化羰化工艺合成碳酸二甲酯(DMC)的过程中,以活化改性后的煤基活性炭(CBAC)为载体用浸渍法负载CuCl催化剂,研究了活化剂种类、活化温度、活化剂与CBAC物质的量比对催化剂活性的影响。结果表明:在活化剂为CuCl2、活化温度为800℃、活化剂与CBAC物质的量比为1:1的条件下,改性CBAC载体制备的催化剂活性最好,甲醇转化率、DMC选择性、DMC时空收率可分别达到34.6%,96.4%,221.1g·kg-1·h-1。
关键词:
CBAC改性
,
碳酸二甲酯
,
负载CuCl催化剂
赵天生
,
周杰
,
周峻峰
,
王辉
,
吴道祥
兵器材料科学与工程
针对某汽车行李舱门外板在成形过程中出现的破裂、起皱、厚薄不均以及成形不足的问题,提出Dynaform与响应面法相结合的协同优化策略.通过建立以摩擦因数、压边力、拉延筋阻力系数为优化变量,以破裂及起皱、厚薄均匀性和成形不足率为优化目标的二阶响应模型,并借助试验设计软件Design-expert与Matlab多目标优化工具箱得到最优工艺参数组合:摩擦因数x1(0.14),压边力x2(2.05 MN),拉延筋1的阻力系数x3(7%),拉延筋2的阻力系数x4(26%).对优化后的工艺参数进行再模拟和生产实践验证,运用优化后的工艺参数生产的冲压件无破裂起皱、厚薄均匀,成形不足的问题得到解决,表明提出的策略对解决冲压成形质量常见问题具有实际意义.
关键词:
冲压成形
,
行李舱门外板
,
多目标优化
,
响应面法
,
成形不足
宋军超
,
赵天生
,
杜彦忠
催化学报
采用浸渍法制备了负载型铜基催化剂,并用其催化甲醇直接气相氧化羰基化合成碳酸二甲酯(DMC), 考察了浸渍溶剂、载体、助催化剂和铜含量的影响. 结果表明,以CuCl为活性组分原料、浓氨水为浸渍溶剂和活性炭为载体制得的负载铜催化剂显示出很高的催化活性,在特定的反应条件下,该催化剂上甲醇的转化率可达27.7%, DMC选择性可达95%. 分子筛负载的铜催化剂上甲醇的转化率低于1%, 但是生成DMC的选择性高达100%. 催化剂活性随着Cu负载量的增加而增大,但负载量过高可引起甲醇的过度氧化反应,导致DMC选择性下降. 催化剂中添加KOH或钯化合物,有利于提高以CuCl2为活性组分原料制得的铜催化剂的活性,但同时也促进了副反应的发生. 随着反应时间的延长,催化剂的活性组分流失,活性下降,但是生成DMC的选择性维持在95%左右.
关键词:
甲醇
,
氧化羰基化
,
铜
,
负载型催化剂
,
碳酸二甲酯
鲁云华
,
赵洪斌
,
迟海军
,
董岩
,
肖国勇
,
胡知之
绝缘材料
以1,4-双(4-氨基-2-三氟甲基苯氧基)苯(6FAPB)为含氟二胺单体,均苯四甲酸二酐(PMDA)和1,2,3,4-环丁烷四酸二酐(CBDA)为二酐单体,经低温溶液缩聚反应得到聚酰胺酸,再经热酰亚胺化处理制备出含氟共聚聚酰亚胺(CPI)薄膜.采用红外(IR)、紫外(UV-Vis)、溶解性测试等对CPI进行结构与性能表征,考察两种二酐单体的不同物质的量之比对共聚聚酰亚胺光学性能和溶解性的影响.结果表明:随着脂环二酐CBDA摩尔配比的增加,CPI薄膜在410 nm处的光透过率逐渐增加,薄膜颜色逐渐变浅,溶解性有所改善.
关键词:
聚酰亚胺
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共缩聚
,
含氟
,
结构与性能
金属学报
第一期高路不锈翎中裂较的研究········……,..........................................…… ·········~······一李薰、贺潜菊、张振芳、孺梦菊、严媒、赵蕙田(l)高煊煊缸内化学平衡的考察n.矽一硫、矽一碳和矽一锰平衡······……都元满(13)从铅鼓夙攘烟崖富集锡拜回收铅的研究·······································…… ·············....
关键词: