王丽琴
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王祥生
,
郭新闻
,
李钢
,
修景海
,
刘松
催化学报
以自制的四丙基氢氧化铵为模板剂,通过改进经典的水热晶化操作步骤,快速合成出TS-1分子筛,并对其合成过程进行了结晶动力学研究. 结果表明,在所考察的晶化温度下,TS-1的成核诱导期均很短,且晶体的成核及生长速率随晶化温度的升高而增大;其表观成核活化能和表观生长活化能分别为33.60和36.73 kJ/mol,比经典的水热合成体系所得数值略小. 晶化温度越高,晶化液的pH值变化越显著;分子筛结构的迅速形成与晶化液pH值的快速上升过程相一致. 高温下合成的TS-1分子筛对苯酚羟基化反应的催化活性更高. 导致TS-1分子筛催化活性差异的主要原因是进入分子筛骨架中钛的含量不同,以及样品的结晶度不同. 在不同晶化温度下所合成的TS-1分子筛颗粒尺寸稍有差别,但均为100 nm左右.
关键词:
TS-1分子筛
,
快速合成
,
水热晶化
,
结晶动力学
,
表观活化能
,
苯酚
,
羟基化
徐成华
,
谢卫国
,
尚丽霞
,
吕绍洁
,
邱发礼
催化学报
采用TiCl4气固相同晶取代法制得的Ti-ZSM-5作催化剂,对H2O2氧化苯乙烯反应的宏 观动力学进行了研究,考察了催化剂、苯乙烯和H2O2用量及反应温度对苯乙烯氧化反应 速率的影响. 结果表明,催化剂Ti-ZSM-5和底物苯乙烯对苯乙烯氧化反应速率的贡献均为 一级,而H2O2为1/2级; 苯乙烯氧化反应的表观活化能Ea=48.14 kJ/mol. 当以丙 酮为溶剂,在n(PhCH∶CH2)/n(H2O2)=7.91,催化 剂用量为20 g/L,反应温度为343 K的条件下,反应360 min时,苯乙醛选择性和H2O2利用 率分别可达91.9%和88.6%.
关键词:
钛
,
ZSM-5分子筛
,
苯乙烯
,
催化氧化
,
宏观动力学
,
反应级数
,
表观活化能
杜晓辉
,
李雪礼
,
张海涛
,
高雄厚
催化学报
doi:10.1016/S1872-2067(15)60975-5
Y型分子筛是催化裂化(FCC)的速率控制组分。 FCC过程中,催化剂在反应器和再生器中往往面临高温水蒸气存在的苛刻环境。因此,分子筛的热稳定性和水热稳定性是催化剂最为关注的性能之一。由于FCC原料中通常含有V、Ni、Na、Fe等不同数量的金属污染物,会对催化剂造成污染及钝化。进料中存在的卟啉类有机复合物持续不断的沉积在催化剂表面,由于含钒的有机金属卟啉化合物在反应中转化形成V2O5, V2O5在水热条件下形成H3VO4组分,在高温水热气氛下加速分子筛骨架结构水解,破坏了Y型分子筛的晶体结构,从而降低了催化剂活性,影响产品选择性。稀土Y型分子筛在FCC中扮演重要的角色,稀土交换分子筛可以提高催化酸性、裂化活性和热与水热稳定性。此外, Na在高温水蒸气条件下也会对分子筛结构造成破坏。一方面,钠能够中和Y型分子筛B酸中心,降低催化裂化活性;另一方面,水热条件下钠的存在会加速破坏Y型分子筛的结构。有关Y型分子筛结构破坏的机理解释较多,然而该过程的动力学研究鲜有报道。反应动力学不能提供一个直接的反应机理,但是任何反应机理的提出必须符合反应动力学的数据。本文采用离子交换法分别制备了一系列不同Na含量USY,不同稀土含量USY,以及含钠和稀土的USY分子筛,通过固相动力学模型考察了上述Y型分子筛水热结构破坏活化能的变化及钒对其活化能的影响。结果表明, Y型分子筛的结构破坏存在三种路径,分别是脱铝、脱硅和La–O键的断裂。钒加速了分子筛骨架水解速率;钒钠具有协同作用,同时存在时对分子筛破坏作用更加显著; NaOH的形成是速率控制步骤;稀土稳定了分子筛的结构,降低了分子筛的水热脱铝速率;钒与定位于分子筛小笼里稀土作用,破坏分子筛的[RE–OH–RE]5+的RE–O键夺取分子筛的骨架氧,导致骨架结构崩塌。由于稀土本身稳定了分子筛的结构,同时钒稀土作用时形成稳定的REVO4固定了钒的流动性,因此钒对REY结构的影响是几种因素相互叠加和抵消的结果。
关键词:
Y型分子筛
,
钒
,
钠
,
稀土
,
水热稳定性
,
结构破坏
,
表观活化能
毕可臻
,
张跃军
高分子材料科学与工程
采用膨胀计法研究了以过硫酸铵-亚硫酸氢钠为引发剂的二甲基二烯丙基氯化铵(DMDAAC)和丙烯酰胺(AM)的水溶液共聚合动力学,测定了相应的聚合速率方程、聚合表观活化能和单体竞聚率。结果表明,聚合反应温度为45℃,当DMDAAC与AM物质的量比分别为1∶9,2∶8和3∶7时,共聚速率方程分别为Rp1=k[M]^2.61[IO]^0.51[IR]^0.52,Rp2=k[M]^2.70[IO]^0.50[IR]^0.53和Rp3=k[M]^2.73[IO]^0.50[IR]^0.56,表观活化能分别为Ea1=79.10 kJ/mol,Ea2=81.39 kJ/mol和Ea3=85.15 kJ/mol,两单体的竞聚率分别为rDMDAAC=0.14,rAM=6.11。上述实验结果可从动力学角度为不同阳离子度PDA聚合速率差别及产物特征黏度值差异进行解释。
关键词:
二甲基二烯丙基氯化铵
,
丙烯酰胺
,
聚合动力学
,
聚合速率方程
,
表观活化能
,
竞聚率
刘文科
,
曹小华
,
彭述明
,
龙兴贵
,
杨本福
,
李宏发
功能材料
应用反应速率分析方法,测定了氘化钛和表面有阳极氧化层的氘化钛在恒容体系和600~800℃范围内的热解吸反应速率常数,得到氘化钛和阳极氧化的氘化钛热解吸氘的活化能分别为(24.9±1.0)kJ/mol和(38.5±1.2)kJ/mol;氘化钛表面氧化层越厚,表观活化能越大;实验表明氘化钛表面阳极氧化层具有阻氘性能.
关键词:
氘化钛
,
阳极氧化层
,
热解吸
,
动力学
,
表观活化能
祁晓岚
,
刘希尧
,
陈钢
,
林炳雄
催化学报
考察了用四乙基溴化铵-氟化钠复合模板剂合成β沸石的结晶动力学. 结果表明:其晶化曲 线为典型的S形曲线; 成核活化能En=65.79 kJ/mol,生长活化能Ec=91.49 kJ /mol; 与单纯的四乙基溴化铵模板剂体系相比,本体系成核诱导期较短,生长速率较快; n (NaF)/n(SiO2)值增大时,晶化诱导期缩短,成核速率加 快,但氟化钠量过高时,成核速率反而降低,n(NaF)/n(SiO2)最佳值为0.10~0.17; 较高的OH-/SiO2比有利于缩短晶化诱导期.
关键词:
复合模板剂
,
四乙基溴化铵
,
氟化钠
,
结晶动力学
,
表观活化能
,
β沸石
秦秀娟
,
邵光杰
,
功能材料
以平均粒径20nm的ZnO超微粉为原料,研究了纳米ZnO块材烧结过程中的晶粒生长行为,由实验结果得出:在700~900℃温度范围内,纳米ZnO烧结的晶粒生长动力学指数n为6,晶粒生长的表观活化能Q为64kJ/mol,导出了纳米ZnO的晶粒生长动力学方程.与粗晶ZnO的晶粒生长进行了对比,初步分析了纳米ZnO的烧结机制.
关键词:
纳米烧结
,
ZnO纳米块材
,
晶粒生长的动力学指数
,
表观活化能
丁少杰
,
郭亚红
,
李雪茹
,
樊文玲
,
张晶
,
李磊
,
张志炳
膜科学与技术
doi:10.3969/j.issn.1007-8924.2011.05.012
采用硅橡胶(PDMS)/乙酸纤维素(CA)复合膜对甲醛废水溶液进行渗透汽化处理,通过改变料液温度、料液浓度等因素考察其对渗透通量及分离因子的影响.实验结果表明,一定温度范围内,该体系的渗透汽化过程存在一个最佳的分离因子;在研究处理质量分数为1%甲醛废液时,透过侧压力为13 kPa时,在50℃下可以达到最佳的分离效率,此时甲醛的渗透通量可达到110 g/(m2·h),分离因子为1.75,但随着透过侧压力的增高,渗透通量线性降低,分离因子降低;料液浓度越高,膜的渗透通量越大,但最佳分离因子几乎没有改变.通过Arhe-nius关系式,得出该复合膜的表观活化能为27.57 kJ/mol.与其它甲醛废水分离方法相比,渗透汽化法具有设备简单,操作方便,费用低廉等特点,为工业化的应用提供了新的技术尝试.
关键词:
渗透汽化
,
硅橡胶/乙酸纤维素复合膜
,
甲醛废水
,
表观活化能
,
透过侧压力