检索结果-内蒙古大学图书馆

无机化学学报 2016年第6期32卷 1026-1032页

作者：刘海弟李伟曼马翔陈运法中国科学院过程工程研究所多相复杂系统国家重点实验室北京100190

采用浸渍法制备了负载铜的木质活性炭样品,研究了负载量、灼烧温度对材料吸附低浓度甲硫醇的性能影响,研究发现负载量和灼烧温度均对材料性能有显著作用,其中最佳的灼烧温度为300℃,最佳负载量为0.7 mmol·g^(-1),采用低温氮吸附方... 详细信息

采用浸渍法制备了负载铜的木质活性炭样品,研究了负载量、灼烧温度对材料吸附低浓度甲硫醇的性能影响,研究发现负载量和灼烧温度均对材料性能有显著作用,其中最佳的灼烧温度为300℃,最佳负载量为0.7 mmol·g^(-1),采用低温氮吸附方法、X射线衍射分析(XRD)、X射线光电子能谱法(XPS)、扫描电子显微镜(SEM)和高分辨透射电镜(HRTEM)等方法对样品进行了表征和分析,从分析结果可知,材料的吸附性能和材料比表面、样品中Cu的价态及分散状况均存在一定关系。经过优化的样品对低浓度甲硫醇表现出了良好的吸附性能,其穿透时间比空白活性炭样品提高6倍以上。

关键词：甲硫醇吸附活性炭恶臭铜掺杂

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铁掺杂的高比表面二氧化硅的制备及其苯酚降解性能

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无机化学学报 2010年第12期26卷 2195-2202页

作者：刘海弟陈运法中国科学院过程工程研究所多相复杂系统国家重点实验室北京100190

研究了以聚乙二醇为模板剂、正硅酸乙酯(TEOS)为硅源制备铁掺杂的多孔二氧化硅的方法。开发了一步完成多孔材料制备和掺杂的新工艺。研究了不同的铁元素掺杂量对样品性能的影响。采用低温氮吸附、SEM、FTIR、XRD方法表征了样品的比表面... 详细信息

研究了以聚乙二醇为模板剂、正硅酸乙酯(TEOS)为硅源制备铁掺杂的多孔二氧化硅的方法。开发了一步完成多孔材料制备和掺杂的新工艺。研究了不同的铁元素掺杂量对样品性能的影响。采用低温氮吸附、SEM、FTIR、XRD方法表征了样品的比表面、孔结构和表面基团等信息。最优样品比表面大于700 m2.g-1、孔容大于1 mL.g-1。研究了所制备的多孔材料和双氧水共同降解水中苯酚的能力,研究发现负载铁的催化剂可以在很宽的pH值范围内(3～8)和双氧水协同使用,这可能是因为铁元素被牢固负载于多孔二氧化硅的骨架上,避免了其在高pH值下发生的水解反应。

关键词：二氧化硅多孔 Fenton试剂苯酚催化降解

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用化学交联法制备聚(4-乙烯基吡啶)纳米凝胶微球

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过程工程学报 2002年第4期2卷 335-340页

作者：马光辉中国科学院过程工程研究所生化工程国家重点实验室北京100080

在1,1,2-三氯乙烷/甲醇混合溶剂中用碘代甲烷使聚(4-乙烯基吡啶)(P4VP)线性高分子部分季铵化后,在水中制成微乳液,并用1,4-二碘丁烷交联剂对P4VP微乳液内部进行化学交联,得到固化凝胶微球. 考察了部分季铵化比率、交联温度以及聚合物浓... 详细信息

在1,1,2-三氯乙烷/甲醇混合溶剂中用碘代甲烷使聚(4-乙烯基吡啶)(P4VP)线性高分子部分季铵化后,在水中制成微乳液,并用1,4-二碘丁烷交联剂对P4VP微乳液内部进行化学交联,得到固化凝胶微球. 考察了部分季铵化比率、交联温度以及聚合物浓度对微球直径和直径分布的影响,发现微球直径随季铵化比率的增加、交联温度的增加及聚合物浓度的减少而减小. 当季铵化比率为75((摩尔比)、交联温度为60oC、聚合物浓度为1.0%(ω)时,得到了直径为20 nm、粒径分布为±15%的凝胶微球. 本研究的重要特征是不加入任何乳化剂也能得到很小的纳米凝胶微球.

关键词：聚(4-乙烯基吡啶) 纳米凝胶微球部分季铵化微乳液交联反应

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高频感应热等离子体在微细球形粉体材料制备中的应用

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高电压技术 2013年第7期39卷 1577-1583页

作者：白柳杨金化成袁方利李晋林中国科学院过程工程研究所多相复杂系统国家重点实验室北京100190

高频感应热等离子体在粉体球化领域中具有独特优势。介绍了高频感应热等离子体及其在微细球形粉体材料制备中的应用。以一台30kW装置为例,简略介绍了高频热等离子体的球化过程,展示了部分自制的关键设备,其中送粉器可以实现原料粒径在0... 详细信息

高频感应热等离子体在粉体球化领域中具有独特优势。介绍了高频感应热等离子体及其在微细球形粉体材料制备中的应用。以一台30kW装置为例,简略介绍了高频热等离子体的球化过程,展示了部分自制的关键设备,其中送粉器可以实现原料粒径在0.05～50μm范围内、加料质量流量在1.00～100g/min范围内的均匀稳定供给。结合钨粉、氧化硅、氧化铝、镍粉等几种典型产品的球化,分析了热等离子体运行参数、载气量、加料质量流量等关键因素对球化过程和产品质量的影响,提出了热等离子体在球化μm级和nm级粉体时对原料的基本要求。球化μm级粉体时,密实原料的球化率>98%,球化后二氧化硅粉体的密度达到理论值的98.2%;球化后钨粉松装密度增加了19.56%,流动性提高至球化前的2倍以上。球化nm级粉体时可以采用μm级原料,疏松的原料粉体更便于球化,在20～100nm范围内的产品粒径可以通过改变冷却气体积流量进行调控。此外,针对运行成本较高的问题,提出了开发高附加值产品和有效降低热等离子体运行成本是未来发展的主要方向。

关键词：高频感应热等离子体微细粉体球化材料粒径

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FCC反应过程的CFD模拟进展

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化工学报 2016年第8期67卷 3121-3132页

作者：鲁波娜张景远王维李静海中国科学院过程工程研究所多相复杂系统国家重点实验室北京100190

流化催化裂化(fluid catalytic cracking,FCC)工艺是石油炼制中的重要转化工艺,用于生产汽油、柴油、轻质烯烃等重要化工原料。FCC反应过程的CFD模拟有助于理解FCC反应器中流动和反应行为,辅助设计和优化FCC工艺设备,最终指导工业生产... 详细信息

流化催化裂化(fluid catalytic cracking,FCC)工艺是石油炼制中的重要转化工艺,用于生产汽油、柴油、轻质烯烃等重要化工原料。FCC反应过程的CFD模拟有助于理解FCC反应器中流动和反应行为,辅助设计和优化FCC工艺设备,最终指导工业生产和实现虚拟调控和放大。从与FCC反应模拟相关的多相流动模型、反应动力学模型以及流动与反应之间耦合等方面做了回顾和总结。在流动与反应耦合研究方面,从湍流模型的使用、流动结构的影响、精细化模型的发展以及原油汽化模型的重要性这4个角度做了分析比较及总结。基于已有的研究工作,认为虽然很多研究表明CFD模拟能较好地揭示工业FCC提升管反应器内的流动和反应行为,但缺乏采用同一方法实现从小试到工业反应器模拟放大的实例,从侧面反映了当前的FCC理论模型和模拟技术还远未达到可以代替实验的水平。展望未来的FCC反应模拟,建议从模型精细度和计算效率上加强研发,并在此两方面寻求平衡,最终实现虚拟调控。

关键词：催化裂化多相流反应动力学双流体模型模拟

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流态化模拟：基于介尺度结构的多尺度CFD

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化工学报 2013年第1期64卷 95-106页

作者：王维洪坤鲁波娜张楠李静海中国科学院过程工程研究所多相复杂系统国家重点实验室北京100190

介尺度结构是研究气固流态化多尺度行为的关键。传统的基于平均化处理方式的双流体模拟不能准确描述流化床中的多尺度流动和传递行为。相较而言,基于能量最小多尺度(EMMS)方法的结构多流体模型(SFM)基于局部空间(网格)内的非均匀介尺度... 详细信息

介尺度结构是研究气固流态化多尺度行为的关键。传统的基于平均化处理方式的双流体模拟不能准确描述流化床中的多尺度流动和传递行为。相较而言,基于能量最小多尺度(EMMS)方法的结构多流体模型(SFM)基于局部空间(网格)内的非均匀介尺度结构流动特征,其宏观预测结果与网格分辨率基本无关,因而可以大幅降低模拟计算量。基于SFM模拟得到的流动结构,EMMS多尺度传质模型进一步成功解释了传统传质文献中的数据差异。集成上述模型,形成了一整套模拟流化床流动-传递-反应耦合过程的多尺度计算流体力学(CFD)方法,并将其应用于预测循环流化床中典型的S型轴向分布、揭示噎塞转变的机理以及流化床放大困难的原因。多尺度CFD使工业规模循环床的三维、全系统、动态流动-反应耦合过程的准确模拟成为可能,并为实现从模拟向实时虚拟过程转变的目标打下基础。

关键词：介尺度结构 EMMS 流态化多尺度 CFD 结构多流体模型

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燃煤电厂废旧SCR脱硝催化剂中TiO2载体的回收与再利用

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化工学报 2017年第11期68卷 4239-4248页

作者：戚春萍武文粉王晨晔李会泉中国科学院过程工程研究所绿色过程与工程重点实验室湿法冶金清洁生产技术国家工程实验室北京100190 中国科学院大学北京100049 中丹学院北京100190

以燃煤电厂废弃SCR脱硝催化剂为研究对象,考察了浸出时间、温度、液固比和NaOH浓度对碱浸过程Al、Si、V、W、Ti等元素浸出率以及浸出渣比表面积、孔容的影响。结果表明,碱浸的最优工艺条件为反应时间180 min、温度160℃、液固比15 ml... 详细信息

以燃煤电厂废弃SCR脱硝催化剂为研究对象,考察了浸出时间、温度、液固比和NaOH浓度对碱浸过程Al、Si、V、W、Ti等元素浸出率以及浸出渣比表面积、孔容的影响。结果表明,碱浸的最优工艺条件为反应时间180 min、温度160℃、液固比15 ml·g^(-1)、NaOH浓度2.5 mol·L^(-1)。在最优工艺条件下得到的浸出渣主要成分为锐钛矿型TiO_2,经稀硫酸洗涤后作为载体,通过负载与新鲜催化剂相同含量的WO_3和V_2O_5,制备了V_2O_5-WO_3/TiO_2催化剂。对催化剂进行脱硝活性评价,结果表明,再生载体制备的催化剂脱硝活性恢复至新鲜催化剂水平,300℃时NO转化率达到97.8%,且具有良好的抗硫抗水性。

关键词：燃煤电厂烟气脱硝选择性催化还原废弃催化剂 TiO2载体再利用

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十二烷基苯磺酸钠辅助尿素共沉淀制备超细铜铬黑颜料

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化工学报 2013年第5期64卷 1847-1854页

作者：王伟文郑晓丹李平徐红彬张懿青岛科技大学化工学院山东青岛266061 中国科学院过程工程研究所绿色过程与工程重点实验室北京100190

以十二烷基苯磺酸钠为表面活性剂,采用尿素共沉淀法合成超细尖晶石型铜铬黑颜料。以铬和铜硝酸盐为原料,系统研究了沉淀剂、煅烧温度和表面活性剂等条件对铜铬黑颜料晶型、形貌和粒度的影响;并探讨了合成条件对铜铬黑颜料着色力的影响... 详细信息

以十二烷基苯磺酸钠为表面活性剂,采用尿素共沉淀法合成超细尖晶石型铜铬黑颜料。以铬和铜硝酸盐为原料,系统研究了沉淀剂、煅烧温度和表面活性剂等条件对铜铬黑颜料晶型、形貌和粒度的影响;并探讨了合成条件对铜铬黑颜料着色力的影响。研究表明,尿素和十二烷基苯磺酸钠可有效地控制形貌、颗粒大小及均匀性;在尿素用量为理论量4倍、表面活性剂添加量为5%、煅烧温度800℃的条件下制备出了形貌为六面体、平均粒径为300nm、粒径分布均匀、着色力优异的超细铜铬黑颜料。

关键词：化学共沉淀法尿素十二烷基苯磺酸钠铜铬黑粒径着色力

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气固流化系统多尺度跨流域EMMS建模

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化工学报 2022年第6期73卷 2514-2528页

作者：胡善伟刘新华中国科学院过程工程研究所多相复杂系统国家重点实验室北京100190

气固流化床反应器是典型的具有多尺度非均匀动态结构的复杂系统。实现对该类反应器定量描述和定向调控的关键是深入了解系统内介尺度结构的形成和演化特征。能量最小多尺度(EMMS)方法为气固非均匀系统的量化表征提供了一种通用的建模思... 详细信息

气固流化床反应器是典型的具有多尺度非均匀动态结构的复杂系统。实现对该类反应器定量描述和定向调控的关键是深入了解系统内介尺度结构的形成和演化特征。能量最小多尺度(EMMS)方法为气固非均匀系统的量化表征提供了一种通用的建模思路。首先回顾了EMMS理论在构建曳力本构关系方面的应用,重点介绍了本课题组在EMMS曳力模型普适化方面所做的部分工作;随后对介尺度结构时空动态演化行为的群平衡建模方法进行了论述,并给出了群平衡和结构曳力模型相耦合的连续介质模拟框架;最后讨论了EMMS原理在预测反应器宏尺度动力学方面的应用,包括模型在不同流域的拓展、操作相图的绘制以及循环流化床的全回路稳态建模方法等。

关键词：计算流体力学曳力模型流态化多尺度介尺度能量最小多尺度

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微藻细胞的连续泡沫分离法采收

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化工学报 2002年第9期53卷 918-923页

作者：曾文炉李宝华李浩然丛威蔡昭铃欧阳藩中国科学院过程工程研究所生化工程国家重点实验室北京100080

为考察连续泡沫分离法采收微藻细胞的可行性 ,在一种斜臂泡沫分离装置上 ,以螺旋藻为模型藻种 ,较为详细地研究了载气流率、藻液进料流率、浓度、pH值、离子强度、乙醇浓度、进料位置、泡沫段与液相段高度之比等因素对泡载采收性能的影... 详细信息

为考察连续泡沫分离法采收微藻细胞的可行性 ,在一种斜臂泡沫分离装置上 ,以螺旋藻为模型藻种 ,较为详细地研究了载气流率、藻液进料流率、浓度、pH值、离子强度、乙醇浓度、进料位置、泡沫段与液相段高度之比等因素对泡载采收性能的影响。结果表明 :在载气流率、藻液进料流率或藻液浓度较低时采收性能良好 ;当 pH值为 11、离子强度为 1 3× 10 4 μs·cm-1、乙醇浓度为 3%(体积 )时泡载收率可达 2 5 %～ 45 %;采用泡沫相段进料有利于提高泡载采收性能。提出的连续泡载采收动力学模型与实验值拟合较好 .

关键词：连续泡沫分离法细胞采收微藻螺旋藻动力学模型细胞培养

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