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当期目录

2012年 第14卷 第3期    刊出日期:2012-09-30
Review
钯基甲烷催化燃烧催化剂的研究进展
刘文革 郭德勇 徐鑫
2012, 14(3):  1-9. 
摘要 ( 2036 )   PDF (380KB) ( 6195 )  
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本文针对研究最为广泛的Pd基贵金属甲烷催化燃烧催化剂,综述了活性物种、前驱体、溶剂、制备方法、载体、助剂等因素对Pd基催化剂活性、热稳定性的影响及导致催化剂的失活与中毒的原因,并对Pd基催化剂反应动力学模型及反应机理进行总结阐述。
本期目录
2012, 14(3):  1-2. 
摘要 ( 932 )   PDF (260KB) ( 3331 )  
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Review
1 Research Progress of Palladium Catalysts for Methane Combustion
Liu Wenge; Guo Deyong; Xu Xin
Scientific Research
10 Investigation of Propene Oligomerization Catalyzed by Phosphotungstic Acid Catalysts
Liu Yinong; Duan Qinghua
17 Effect of Different Aromatic Fractions on Colloidal Property of Tahe Atmospheric Residue
Yu Shuanglin; Zhang Jiling; Cheng Tao; Rong Lili; Xue Peng; Shan Honghong
24 Experimental Research on Gas-Liquid Two-Phase Spiral Flow in Horizontal Pipe
Wang Shuli; Rao Yongchao; Wu Yuxian; Wang Xiaobing
33 Reactive Adsorption of Thiophene on ZnNi/Diatomite-Pseudo-Boehmite Adsorbents
Meng Xuan; Weng Huixin; Shi Li
39 The Mechanism of Asphalt Modification by Crumb Rubber
Zhang Xiaoying; Xu Chuanjie
44 Co-processing Vacuum Residue with Waste Plastics in a Delayed Coking Process: Kinetics and Modeling
Mominou Nchare; Shen Benxian; Solomon G. Anagho Refining Technology
50 Operation and Optimization of Residue Hydrotreating Unit Using New Catalyst System
Yin Zhaolin
Catalyst Research
59 Reverse Microemulsion Synthesis and Characterization of Pd-Ag Bimetallic Alloy Catalysts
Supported on Al2O3 for Acetylene Hydrogenation
Wei Guobin; Dai Wei; Li Qian; Cao Weiliang; Zhang Jingchang
68 Vapor-Phase Transport Synthesis of MnSAPO-34 and Its Catalytic Properties
Shao Hui; Chen Xia; Wang Binbin; Zhong Jing; Yang Chao
75 Effect of Strontium Addition to Platinum Catalyst for Propane Dehydrogenation
Huang Li; Zhou Yuming; Zhang Yiwei; Zhang Shaobo; Xu Jun
83 Two-Stage Hydrogenation Modification of C9 Petroleum Resin over NiWS/γ-Al2O3 and
PdRu/γ-Al2O3 Catalysts in Series
Yu Lujun; Jiang Dahao; Xu Jiao; Ma Lei; Li Xiaonian
Environment Protection
90 Performance and Modeling of An Up-flow Anaerobic Sludge Blanket (UASB) Reactor for
Treating High Salinity Wastewater from Heavy Oil Production
Liu Chunshuang; Zhao Dongfeng; Guo Yadong; Zhao Chaocheng
96 Degradation of Wastewater Containing Nitrobenzene by High Gravity Enhanced Ozone Oxidation
Jiao Weizhou; Liu Youzhi; Shao Fan; Liu Wenli; Li Jing; Wang Chaoran
Scientific Research
磷钨酸催化丙烯齐聚的研究
刘依农
2012, 14(3):  10-16. 
摘要 ( 1919 )   PDF (329KB) ( 5748 )  
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本文介绍了以磷钨酸负载硅胶为催化剂,在固定床微型反应装置进行丙烯齐聚的反应研究。结果发现;A型硅胶负载磷钨酸催化剂催化的丙烯转化率只有3.38%,而B型硅胶负载磷钨酸催化剂催化的丙烯转化率达到90.1%,产物中壬烯的选择性为42.33%,四聚丙烯的选择性为31.79%。考察了B型硅胶负载磷钨酸催化丙烯齐聚时的反应温度、压力、液时空速等因素对于产物选择性和收率的影响。考察反应温度时发现;随着反应温度从170℃升高到190℃时,丙烯的转化率逐渐上升,壬烯和四聚丙烯的选择性逐渐下降。考察反应压力时发现;当压力从3.5MPa升高到4.5MPa时,随着压力的升高,丙烯的转化率也在增加,壬烯和四聚丙烯的选择性变化非常小。考察反应空速时发现;丙烯空速在0.5h-1和1.0 h-1时的丙烯转化率要高于2.0 h-1时的转化率。壬烯和四聚丙烯的选择性变化没有明显的规律。最后得到的较优的反应条件是;反应温度170℃,反应压力4.5MPa,液时空速1.0 h-1,此时丙烯的转化率是91.05%,壬烯和四聚丙烯的选择性之和是89.51%。研究发现;催化剂活性只有25小时,必须活化后才能使用。
不同芳香性馏分油对塔河常渣胶体性质的影响
于双林 张吉玲 程涛 荣丽丽 薛鹏 山红红
2012, 14(3):  17-23. 
摘要 ( 1678 )   PDF (442KB) ( 4229 )  
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向塔河常压渣油中分别加入催化裂化油浆和减四线抽出油,采用质量分率电导率法和小角X射线散射技术研究了不同芳香性馏分油对塔河常压渣油胶体性质的影响。结果表明,加入两种馏分油后,体系的稳定性均呈下降趋势;组分极性上的差距是造成混合体系稳定性变化的主要原因。混合体系的胶体稳定性下降,体系中沥青质的分散状态发生变化,沥青质的胶粒尺寸增大。
水平管内气液两相螺旋流实验研究
王树立 饶永超 武玉宪 王小兵
2012, 14(3):  24-32. 
摘要 ( 1542 )   PDF (1128KB) ( 4790 )  
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鉴于气液两相螺旋流在实际中的重要作用,以及目前国内外对其鲜有研究报道,以空气和水为实验介质,利用高速摄像机对在不同起旋参数下的水平管内气液两相螺旋流的流型进行了研究。依次得到螺旋波状分层流、螺旋泡状流、螺旋团状流、螺旋线状流、螺旋轴状流、螺旋弥散流6种典型的流型图像,并绘制了流型图。着重讨论了流速、叶轮起旋角度、叶片大小等对流型转换边界和流动压降的影响,为今后的研究奠定基础。
ZnNi/硅藻土-Al2O3吸附剂对噻吩的反应吸附脱除性能研究
孟璇 翁惠新 施力
2012, 14(3):  33-38. 
摘要 ( 2375 )   PDF (569KB) ( 4002 )  
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本论文采用实验室小型固定床装置,考察了ZnNi/硅藻土-Al2O3吸附剂对噻吩的吸附脱硫性能。采用XRD分析手段对吸附剂进行表征,系统研究了Zn/Ni摩尔比、模型原料种类对吸附剂反应吸附脱硫性能的影响及吸附剂的再生性能,并采用XRD及MS等分析手段对反应吸附脱硫机理进行了探讨。机理分析结果表明,首先噻吩在吸附剂表面的活性Ni中心上分解,导致C-S键断裂, 使Ni被硫化成Ni3S2,从而释放出烃类物种;接着Ni3S2在氢气的作用下再次被还原成具有活性的单质Ni,生成H2S;最后,H2S迅速与吸附剂中ZnO组分反应生成ZnS。
橡胶粉改性沥青机理
张小英 徐传杰
2012, 14(3):  39-43. 
摘要 ( 1760 )   PDF (405KB) ( 4002 )  
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本论文用来研究橡胶粉改性沥青的机理。论文研究了在不同温度和不同时间下橡胶颗粒与催化油浆之间的相互作用。通过,对比催化油浆与橡胶颗粒作用前后催化油浆中的的四组份,得到四组份的变化规律。直接证据证明橡胶粉不仅吸收饱和分、芳香分还吸收胶质。在橡胶粉与沥青的作用中沥青质对脱硫降解有利。荧光纤维将照片证明了橡胶颗粒吸收了沥青中的某些组分使橡胶颗粒发生溶胀和在较高的温度下橡胶颗粒中的交联网络断裂。
Co-processing vacuum residue oil with waste plastics in a delayed coking process: Kinetics and Modeling
Mominou Nchare 沈本贤 Solomon G. Anagho
2012, 14(3):  44-49. 
摘要 ( 1635 )   PDF (388KB) ( 5309 )  
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Lumping procedure was used to predict the kinetics of products distribution during delayed coking process. The resulting distillate of delayed coking process was separated into fractions according to their boiling points, and gasoline and diesel being our fractions of concern. The activation energy was higher for gasoline production (around 60Kcal/mol) varying with the type of feed system, while it was 33Kcal/mol for diesel fraction. The regression coefficient R and F test indicate that the model fit well to the experimental data at low thermal conversion; therefore, the model can predict the cracking reaction of heavy feedstock occurring in the coking drum of delayed coking unit.
Refining Technology
基于新催化剂体系的渣油加氢装置运行及优化
尹兆林
2012, 14(3):  50-58. 
摘要 ( 2404 )   PDF (915KB) ( 5512 )  
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对中国石化茂名分公司渣油加氢装置第六周期催化剂装填、装置生产运行、装置运行优化措施及中期标定结果情况进行总结,并将第六周期的杂质脱除率、氢耗、能耗等生产运行指标与前五个周期进行详细的比较。结果表明:第六周期使用的第二代RHT系列渣油加氢新催化剂体系具有活性高、稳定性好、运转周期长等特点,并显著降低装置氢耗、能耗。加氢常渣产品残炭低、硫含量低、金属含量低、饱和烃含量高、沥青质和胶质含量低是优质的催化裂化原料。从总体性能上看第六周期使用的第二代RHT系列渣油加氢催化剂综合性能在各周期中处于前列。
Catalyst Research
Pd-Ag/Al2O3合金负载型催化剂的反相微乳液法制备、表征及其催化乙炔加氢性能
卫国宾 戴伟 李前 曹维良 张敬畅
2012, 14(3):  59-67. 
摘要 ( 1973 )   PDF (1537KB) ( 4374 )  
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采用反相微乳液法合成了Pd-Ag双金属合金纳米粒子,并成功地将其沉积到Al2O3载体表面上制得Pd-Ag合金负载型催化剂。该催化剂应用于乙炔选择加氢反应表现出很好的催化性能。通过UV/Vis、HRTEM、EDX、XRD、XPS等测试手段表征Pd-Ag纳米合金粒子和Pd-Ag/Al2O3催化剂样品,结果表明: 在微乳液中形成的Pd-Ag纳米粒子以合金形态、立方面心结构存在,其粒径分布窄,分散均匀,平均粒径为2nm。微乳液的液滴大小可以有效地限制纳米粒子的长大。TEM照片显示Pd-Ag纳米合金粒子均匀地负载在Al2O3载体上,分散效果良好。考察不同催化剂在碳二馏分选择加氢反应中的催化性能,发现在Pd-Ag纳米合金负载催化剂中Pd:Ag=1:1.5时催化剂性能最佳。
气相转移法合成MnSAPO-34及其催化性能研究
韶晖 陈霞 王彬彬 钟璟 杨超
2012, 14(3):  68-74. 
摘要 ( 1494 )   PDF (715KB) ( 3733 )  
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以三乙胺为结构导向剂,采用气相转移法合成MnSAPO-34磷铝分子筛,通过XRD, BET, SEM, UV-Vis, FT-IR等分析手段对其进行表征。考察了晶化条件,干胶组成对分子筛合成的影响。结果表明,合成条件对分子筛的晶相有一定的影响,当干胶中n(MnO) / n(Al2O3 )为 0. 1~0. 2,在140 °C下晶化18 h,可以得到具有CHA结构的高纯度MnSAPO-34分子筛。超出此范围,具有AFI结构的MnSAPO-5将以杂晶的形式出现。UV-Vis和FT-IR的表征结果显示,Mn2+进入了分子筛骨架。将分子筛催化1,2-丙二醇和环己烷的缩酮反应,产物环己酮1,2-丙二醇缩酮的收率较高,说明MnSAPO-34对该缩酮反应有较好的催化性能。
锶的添加对铂系丙烷脱氢催化剂的影响
黄力 周诗健 周钰明 张一卫 张少博 徐隽
2012, 14(3):  75-82. 
摘要 ( 1852 )   PDF (502KB) ( 4201 )  
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通过BET吸附、TEM、NH3-TPD, H2-TPR, TPO 和TG等多种表征手段以及催化反应性能评价,研究了锶助剂的添加对PtSn/HZSM-5丙烷脱氢催化剂脱氢反应性能的影响。研究表明锶的添加能同时影响PtSn/HZSM-5的酸功能和金属功能。适量锶的添加(1.2%)可以提高PtSn/HZSM-5催化剂的丙烷脱氢活性,并且能有效抑制反应中积碳的产生。而过量的锶却会导致大量Sn0物种的还原,对脱氢反应不利。随后,为了进一步改善PtSnSr(1.2%)/HZSM-5催化剂的丙烷脱氢性能,再向其负载1.0%的Na,实验结果表明:在本实验中,PtSnNa(1.0%)Sr(1.2%)/HZSM-5催化剂显示出最佳的反应性能,反应5h后,丙烷转化率为32.2%,对应的丙烯选择性在95%以上。
采用NiWS/γ-Al2O3 和PdRu /γ-Al2O3催化剂串联两段加氢改性C9石油树脂
俞陆军 江大好 徐娇 马磊 李小年
2012, 14(3):  83-89. 
摘要 ( 2269 )   PDF (1159KB) ( 5810 )  
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加氢改性是制备高品质石油树脂的重要方法。通过两段NiWS/γ-Al2O3 和PdRu/γ-Al2O3催化剂加氢改性后可以得到无色透明的C9石油树脂。加氢改性后C9石油树脂的芳环转变为脂环,C9石油树脂的颜色从加德纳11号色转变为加德纳0号色。通过优化选择发现催化剂活性和稳定性最佳Ni/W原子比约为0.23,最佳Pd/Ru原子比约为3.80。TEM透射电镜结果显示优化后NiWS/γ-Al2O3 和PdRu/γ-Al2O3催化剂在加氢反应1024小时后催化剂的形貌和颗粒尺寸几乎未发生明显改变,表明了催化剂具有良好的稳定性。
Environment Protection
升流式厌氧污泥床(UASB)反应器处理高盐度稠油采出水性能和建模
刘春爽 赵东风 国亚东 赵朝成
2012, 14(3):  90-95. 
摘要 ( 1609 )   PDF (666KB) ( 4538 )  
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采用升流式厌氧污泥床(UASB)处理高盐度稠油采油废水,在HRT≥24h,进水COD浓度为350-640mg/L,原油浓度为112-205mg/L的条件下,COD去除率能够达到65.08%,原油平均去除率达到74.33%。研究结果表明,UASB反应器能够高效处理高含盐采油废水,且反应器内有颗粒污泥形成。采用BP神经网路建立UASB反应器处理高含盐采油废水的数学模型,模拟值与实际出水COD和原油浓度的平均偏差分别为-0.65和0.84%,模型能够很好的模拟和预测UASB反应器的运行效果。
超重力强化臭氧降解含硝基苯废水
焦纬洲 刘有智 邵凡 刘文丽 李静
2012, 14(3):  96-101. 
摘要 ( 1676 )   PDF (424KB) ( 3960 )  
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本文研究了超重力-超声波/臭氧/电解联合技术处理含硝基苯废水。主要考察了pH值、超重力因子、液体流量、电流密度等参数对含硝基苯和COD去除率的影响规律,确定了最佳工艺条件:超重力因子100、初始pH值11、液体流量为100L/h和电流20 mA/cm2,当处理时间为180min时,该废水的硝基化合物降解率可达99%,COD去除率为80%以上,生化系数BOD/COD达到0.64,可以满足生化法进行后续处理。与传统曝气臭氧反应设备相比,旋转填料床的高效传质特性可以提高臭氧的氧化效率,节约臭氧的消耗量。