孙果宋
,
黄青则
,
李会泉
,
柳海涛
,
张钊
,
王兴瑞
,
王秋萍
,
王金淑
催化学报
doi:10.3724/SP.J.1088.2011.10236
制备了介孔分子筛MSU-1,γ-A12O3,AC(活性炭)和MgO负载的CrOx催化剂,并考察了其催化CO2氧化异丁烷脱氢制异丁烯反应性能.结果表明,各催化剂活性的顺序为:CrOx/MSU-1 >CrOx/A12O3> CrOx/AC> CrOJMgO.其中在CrOx/MSU-1催化剂上,异丁烷的转化率和异丁烯的收率分别为59.2%和39.5%.同时,利用N2吸附-脱附、X射线衍射、X射线光电子能谱和程序升温脱附对催化剂进行了表征.结果表明,载体的比表面积对相应催化剂的初始活性有一定的影响;当CrOx负载量较低时,以单层分散于载体上,且含有较多孤立状态Cr6+时催化剂的活性更高.另外,催化剂表面的弱酸性也会影响其活性;而碱性位的存在可提高催化剂稳定性.
关键词:
MSU-1分子筛
,
铬氧化物
,
异丁烷
,
二氧化碳
,
催化脱氢
,
异丁烯
许雪冰
,
马艳丽
,
李少鹏
,
李会泉
,
林荣毅
,
田登超
,
张军
硅酸盐通报
采用红外、热重、N2吸附等分析方法,研究了碳化法制备的纳米SiO2表面羟基、孔隙结构和吸油值等随陈化pH值、陈化时间及干燥温度的变化关系.实验结果表明,在不同陈化pH值下SiO2凝聚反应速率不同,陈化pH值由2升高到5,凝聚反应加快,颗粒表面羟基含量由1.54个/nm2减少到1.44个/nm2,平均孔径由11.51 nm增大到23.06 nm,吸油值由1.70 cm3/g升高到1.81 cm3/g;在不同陈化时间下SiO2颗粒间凝聚反应进程不同,陈化时间由10 min延长到90 min,颗粒表面羟基含量由1.48个/nm2减少到1.40个/nm2,平均孔径、吸油值变化不明显;在不同干燥温度下颗粒表面羟基脱除程度不同,干燥温度由100℃升高到500℃,表面羟基脱除增多,羟基含量由1.43个/nm2减少到0.70个/nm2,平均孔径由13.2 nm增加到41.07 nm,吸油值由1.82 cm3/g升高到2.00 cm3/g.
关键词:
碳化法
,
纳米SiO2
,
表面羟基
,
孔隙结构
林滨
,
李少鹏
,
侯新娟
,
李会泉
硅酸盐通报
以内蒙古中西部地区某电厂煤粉炉高铝粉煤灰为原料,经碱液预脱硅、酸洗除杂活化处理,烧结得到莫来石.研究了不同工艺条件对烧结莫来石产品性能的影响及不同烧结条件下的莫来石产品物相及显微形貌转变规律.实验结果表明,经过预处理后,粉煤灰中的Al2O3含量由47.58wt%提高至65.35wt%,当原料平均粒径为2.89 μm,烧结温度为1600℃,恒温时间为2h时,经预处理后的粉煤灰烧结得到莫来石相含量高、长约10 μm左右的棒状晶体,且理化性能良好,满足相关行业标准要求.
关键词:
高铝粉煤灰
,
烧结莫来石
,
原料粒度
,
烧结温度
张辉
,
李会泉
,
陈波
,
唐清
钢铁
作为中国除电力行业外最大的能源消耗与碳排放部门,钢铁工业碳排放评价方法备受关注.针对目前钢铁工业碳排放分析方法在系统边界,排放因子等方面的问题,以及企业碳排放评价的特定技术要求,在IPCC等结构碳排放评价框架基础上,提出基于碳物质流分析的钢铁企业碳排放评价方法,为企业碳排放核算以及碳减排方案制定提供方法和依据.此外,还以某千万吨长流程钢铁企业作为实例,研究发现该典型钢铁企业实际碳排放量为1 815.06 kg(CO2),理论最大碳减排潜力为624.40 kg.
关键词:
碳物质流分析
,
可持续发展
,
低碳
,
钢铁工业
,
碳排放评估
贺实月
,
李会泉
,
李少鹏
,
李勇辉
,
解强
中国有色金属学报
以内蒙古中西部地区某电厂煤粉炉高铝粉煤灰为对象,研究NaOH溶液脱除粉煤灰非晶态SiO2过程中搅拌速度、反应温度、NaOH溶液初始浓度对粉煤灰非晶态SiO2浸出率的影响,通过实验数据与液固多相反应缩芯模型拟合的方法确定动力学规律及动力学方程.结果表明:SiO2的浸出过程分为2个阶段,反应前期为表面反应控制,表观活化能为80.15 kJ/mol;反应后期为固膜扩散控制,表观活化能为29.93 kJ/mol.结合动力学实验结果及扫描电镜(SEM)、能谱(EDS)分析可知,随着反应的进行,固相产物逐渐附着于粉煤灰表面形成固膜导致控制步骤转变.
关键词:
高铝粉煤灰
,
脱硅
,
浸出
,
动力学
,
缩芯模型
闫振雷
,
王兴瑞
,
李会泉
,
张军
硅酸盐通报
以13X分子筛的低成本制备与煤基固废协同利用为目标,利用煤矸石与高铝粉煤灰碱法提铝过程中副产的脱硅液为原料,通过水热反应制备了13X分子筛,实现了两种固废资源的协同利用.考察了水热反应体系水钠比、硅铝比、晶化温度、搅拌速率等因素对合成产物晶型和比表面积的影响规律.通过X射线衍射、红外光谱和扫描电镜等方法对产物结构和形貌的演化过程进行了表征分析.结果表明,在优化工艺为n(SiO2/Al2O3)=3.0,n(Na2O/SiO2)=1.9,n(H2O/Na2O)=60,室温下老化24 h,100 r·min-1下于95 ℃水热晶化8 h制备的13X分子筛比表面积为681.7 m2·g-1,相对结晶度94.59%.通过对水热反应过程分析,13X分子筛合成过程前期主要为煤矸石与脱硅液反应形成无定型凝胶,后期为凝胶相溶解和分子筛晶体的生长.
关键词:
脱硅液
,
煤矸石
,
水热反应
,
13X分子筛
王晨晔
,
包炜军
,
许德华
,
郭占成
,
李会泉
,
潘凯
钢铁
doi:10.13228/j.boyuan.issn0449-749x.20150317
钢渣碳酸化是一种CO2矿化利用的有效方法.通过添加低浓度碱,可有效提高钢渣碳酸化转化效率.围绕低浓度碱介质中钢渣碳酸化过程,系统研究了搅拌转速、低浓度碱浓度、反应温度等工艺条件对钢渣碳酸化转化效率的影响.在搅拌转速为450 r/min,碱浓度为20 g/L,反应温度为70℃等优化工艺条件下可实现钢渣碳酸化转化效率为49.72%,是传统水介质体系的1.8倍以上,且反应条件温和,介质可循环利用.进一步开展了钢渣碳酸化反应动力学研究,结果表明钢渣碳酸化反应为内扩散控制,计算得到表观活化能为22.48 kJ/mol.
关键词:
钢渣
,
CO2
,
低浓度碱介质
,
碳酸化
蔡卫权
,
李会泉
,
张懿
功能材料
采用水热均匀沉淀法,以硫酸铝和过量的尿素直接合成了低密度薄水铝石,结合ICP-AES、XRD、FT-IR、SEM和BET等分析和表征手段,着重考察了[Al3+]对反应过程和产物性质的影响.140℃时氧化铝水合物沉淀的析出已基本完成,进一步升温导致多孔、类球形针状团簇体粉体的形成,[Al3+]从0.05mol/L升高到0.40mol/L时,产物的结晶度变好,但这种结构随之逐渐受到破坏,比表面从104.3m2/g迅速下降为59.1m2/g,堆密度却从127.1kg/m3增加到234.6kg/m3.将其分别在725℃下焙烧2.0h,灼烧失重率从18.4%下降到15.4%,接近薄水铝石晶体的理论含水量15.0%,产物γ-Al2O3同样表现为前驱体形貌,比表面虽然从159.3m2/g下降为115.5m2/g,但均大幅度高于前驱体的比表面.研究表明,低[Al3+]有助于合成堆密度极低和比表面较高并呈空心、类球形针状团簇体状的薄水铝石晶体.
关键词:
低密度薄水铝石
,
水热均匀沉淀
,
γ-Al2O3
蔡卫权
,
李会泉
,
张懿
材料科学与工艺
doi:10.3969/j.issn.1005-0299.2008.02.015
为了从廉价的无机铝盐制备高性能的氧化铝前驱物,用表面活性剂调控形貌制得了异形薄水铝石.采用XRD和SEM等表征手段,研究了十二烷基磺酸钠、十二烷基苯磺酸钠、十六烷基三甲基溴化铵、酒石酸钠和聚乙二醇2000共4种表面活性剂对硫酸铝和尿素水热合成薄水铝石晶体结构和形貌的影响,并对其晶体结构和形貌变化的形成机制进行了初步分析.研究表明:表面活性剂均不改变产物的晶型,但可对产物的形貌和粒径进行一定程度的调控,尤其是160℃下加入酒石酸钠时产物的结晶度明显降低,其粒子由数个微米的针状团簇体转变为0.5~3 μm的圆饼状粒子;硫酸铝和尿素水热合成薄水铝石时加入适量酒石酸钠可以实现产物形貌的有效调控.
关键词:
薄水铝石
,
水热沉淀
,
表面活性剂
,
形貌
,
粒径