贝壳和石灰石的最佳固硫反应温度与微观结构特性

为寻找钙基材料最佳固硫反应温度存在的原因,在对其硫化反应过程进行分析的基础上,对贝壳和石灰石的微观结构特性进行了实验研究;研究认为:反应过程中气体在颗粒内部微孔内的扩散阻力是影响最佳固硫反应温度的主要因素。在流化床和热分析条件下,对贝壳、石灰石两类材料的硫化反应温度特性进行了实验验证,结果表明:由于贝壳的内部微孔连通性好,气体流动阻力小且平均孔径是石灰石的10-30倍,因而其最佳固硫反应温度比石灰石高出50-150℃。     

醋酸改性电石渣催化酯交换特性研究

以醋酸为改性介质,从醇油摩尔比、催化剂质量分数、酯交换温度及时间等因素出发,并辅以热重分析仪、X射线衍射仪、N2吸附仪和哈米特指示剂等催化剂表征手段,通过酯交换实验系统研究改性电石渣催化酯交换的特性。酯交换原料油(花生油)脂肪酸中的碳原子长度主要为16~18碳;醋酸改性后,电石渣主要成分为(CH3COO)2Ca·0.5H2O,经800℃煅烧活化处理后转变为CaO,比表面积为19.07 m2/g、比孔容积为0.081 4 cm3/g,且能够表现出比未改性电石渣煅烧产物更强的催化酯交换性能。在醇油摩尔比15、催化剂质量分数4%、酯交换温度59℃、酯交换时间2 h的工况下,醋酸改性电石渣催化酯交换能取得甘油收率为96.79%,且重复使用5次时,甘油收率仍能达到92.90%。     

Zn改性Sr/γ-Al2O3表面吸附甲醇活化羟基的分子模拟

为明确Zn原子掺杂强化Sr/γ-Al2O3对吸附甲醇效果的影响,进而提高生物柴油产率,该研究基于密度泛函理论,在Sr单原子掺杂的基础上建立了Sr-Zn双原子掺杂γ-Al2O3(110)表面模型,通过计算掺杂能得到了最稳定催化剂表面;优化模拟了甲醇吸附于催化剂表面的吸附构型,并计算相应的吸附能。模拟结果表明,Sr原子倾向于替换Al3c-1和Al4c-2配位铝,Zn原子倾向与替换Al4c-4配位铝,此时催化剂表面掺杂能最小,其值为945.00 kJ/mol;Zn原子掺杂Sr/γ-Al2O3(110)表面时,甲醇吸附催化剂表面的吸附能绝对值增加,其吸附能值为?305.60 kJ/mol,甲醇上氧原子得电子数增加,羟基上氢原子与催化剂表面成键效果更好。Zn原子掺杂强化Sr/γ-Al2O3催化剂吸附甲醇的稳定性得到强化,有利于后续生物柴油的合成。研究结果可为促进生物柴油的发展、有效调整农业结构、减少化石燃料的燃烧提供理论参考。