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当期目录

2014年 第16卷 第04期    刊出日期:2014-12-30
目录
本期目次
2014, 16(04):  0-1. 
摘要 ( 1434 )   PDF (617KB) ( 3027 )  
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本期目次
Catalyst Research
拟薄水铝石中硫酸根的存在形式及其对拟薄水铝石性质的影响
邹溯萌 杨清河 曾双亲 聂红
2014, 16(04):  1-6. 
摘要 ( 1845 )   PDF (1486KB) ( 4273 )  
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采用Al2(SO4)3-NaAlO2法制备了硫酸根含量从0.9 wt %到3.0 wt %的拟薄水铝石,分析了拟薄水铝石中硫酸根的存在形式,发现拟薄水铝石中的硫酸根来源于制备过程的可溶解性和不可溶解性的硫酸根两部分,而且不可溶性硫酸根在99%以上。用XRD,低温N2吸附分析、TEM等方法对拟薄水铝石的性质进行了表征。结果表明,随着载体中硫酸根含量的增加,拟薄水铝石相对结晶度以及晶粒大小下降,结合水含量增加,TEM形貌接近于无定形水合氧化铝的形态,硫酸根含量对氧化铝粉体的比表面积及孔结构的影响并不显著。
新型重油催化裂化催化剂RCC-1的研究开发
张杰潇 周岩 许昀 田辉平
2014, 16(04):  7-11. 
摘要 ( 1769 )   PDF (707KB) ( 3429 )  
相关文章 | 计量指标
以对孔道清理改性的水热超稳分子筛为活性组元开发了新型重油催化裂化催化剂RCC-1,并利用XRF、BET、孔体积、磨损指数、粒度测定等对其化学组成及物化性能进行了分析,利用轻油微反及ACE对催化裂化性能进行了考察。结果表明,所开发的新型重油催化裂化催化剂RCC-1具有物化性能好、重油裂化能力及抗金属污染能力强、产物分布好、焦炭选择性及汽油选择性好以及优异的降低汽油烯烃含量的特性。
Ni2P-MoS2/γ-Al2O3催化剂的加氢路径脱硫性能
刘理华 刘书群
2014, 16(04):  12-18. 
摘要 ( 2099 )   PDF (2158KB) ( 3926 )  
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制备和表征了一系列高活性Ni2P-MoS2/γ-Al2O3催化剂,并以二苯并噻吩为模型化合物考察其脱硫活性,结果表明与参比催化剂相比,当Ni2P加入量为4%表现出较高的脱硫活性和加氢脱硫选择性,将催化剂的结构参数与其活性相关联,其中MoS2活性相的堆积层数是影响加氢脱硫选择性的主要因素。
水热法合成MoO2单体和负载型MoO2催化剂应用于DBT氧化脱硫反应
王丹红 张建勇 刘妮 赵欣 张明慧
2014, 16(04):  19-23. 
摘要 ( 1733 )   PDF (1009KB) ( 4119 )  
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采用水热还原法制备了纳米球MoO2单体和SiO2-Al2O3负载型MoO2催化剂,在氧化脱硫反应中表现出高活性。考察了水热温度和晶化温度对催化剂的氧化脱硫活性影响,同时考察了不同MoO2负载量对催化活性的影响。讨论了水热合成法制备MoO2过程中草酸的作用机理。
Scientific Research
温度、pH和乙酸盐对石油烃厌氧降解产甲烷的影响研究
刘春爽 赵东风 张云波
2014, 16(04):  24-31. 
摘要 ( 1727 )   PDF (1301KB) ( 3243 )  
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探讨了温度、pH和乙酸盐对石油烃厌氧降解产甲烷的影响。结果表明:35 ℃时甲烷产量明显高于55 ℃时的甲烷产量。同时,35 ℃时,投加乙酸盐能够明显促进甲烷的产生;但55 ℃时,硝酸盐的投加能够促进甲烷的产生。 采用PCR-DGGE技术解析35 ℃和55 ℃条件富集所得的微生物群落结构发现, Actinobacteria、Clostridia、 Clostridiales、 Syntrophus、 Pseudomonas、 Proteobacteria等细菌和Methanocellales、 Methanosaeta、Methanomicrobiales、Methanolinea、Thermoprotei 等古菌在35 ℃投加乙酸盐的样品中其主要作用。而Thermoprotei、Proteobacterium、Thermodesulfovibrio等细菌和Methanocellales等古菌在55 ℃投加硝酸盐的样品中其主要作用。研究结果为油藏残余油生物利用提高能源回收率奠定一定基础。
新鲜态Mo2C/γ-Al2O3 催化剂上丁二烯加氢反应的原位红外光谱研究
张静,吴维成,刘诗洋
2014, 16(04):  32-37. 
摘要 ( 1719 )   PDF (953KB) ( 3261 )  
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采用原位红外光谱研究了1,3-丁二烯在新鲜态Mo2C/γ-Al2O3催化剂上的吸附以及新鲜态Mo2C/γ-Al2O3催化剂上1,3-丁二烯的加氢反应。结果表明,1,3-丁二烯在新鲜态Mo2C/γ-Al2O3催化剂上主要形成π(πs和πd)吸附的丁二烯和?吸附的丁二烯表面物种。CO与1,3-丁二烯共吸附的红外光谱结果表明,1,3-丁二烯主要吸附在新鲜态Mo2C/γ-Al2O3催化剂的表面低价Mo位Mod+ (0 < d  < 2)上。1,3-丁二烯在新鲜态Mo2C/?-Al2O3催化剂上的加氢反应结果表明,加氢反应的主要产物是丁烷,也有少量丁烯生成。根据1,3-丁二烯在新鲜态Mo2C/?-Al2O3催化剂上的吸附模式,提出了新鲜态Mo2C/?-Al2O3催化剂具有丁烯选择性的可能的机理。此外,在1,3-丁二烯加氢反应过程中,在Mo2C/γ-Al2O3催化剂表面可能形成积碳,在673 K下H2处理也不能除去积碳。
旋转床丝网填料内部气相流场对混合过程中液滴粒径影响规律
许承骋 焦纬洲 刘有智 郭亮 袁志国 张巧玲
2014, 16(04):  38-46. 
摘要 ( 1840 )   PDF (2014KB) ( 3409 )  
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旋转床(Rotating packing bed, RPB)以其优异的强化液-液混合性能,在石油加工中表现出良好的应用前景。但是,由于旋转床结构紧凑,内部流体形态复杂,暂无法通过实验直接观测其混合过程,导致缺乏对混合行为的认识。本研究采用计算流体力学(Computational fluid dynamics,CFD)软件Fluent,计算过程中气相采用RNG k-ε湍流模型,液相采用非稳态离散相模型(Discrete Phase Model,DPM),探索了在填料内部液滴粒径受气相影响的变化规律,为优化RPB液-液混合过程提供理论支持。结果表明:在丝网填料内部,气相流场对液滴有聚并和破碎作用,并且随着转速的增大,作用更强烈;另外,随着转速的增大,液滴在气相流场中更倾向于聚并,平均粒径呈现出增大的趋势。
对二甲苯在高岭土原位晶化NaY沸石上的吸附热力学和扩散动力学研究
赵华 宋丽娟 秦玉才 段林海 孙兆林
2014, 16(04):  47-54. 
摘要 ( 1811 )   PDF (1049KB) ( 4156 )  
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采用智能重量分析仪(IGA),研究对二甲苯在NaY沸石和高岭土原位晶化NaY沸石上的吸附热力学和扩散动力学。吸附等温线表明是典型的Langmuir ?型。吸附热随着对二甲苯覆盖率的增加而增加,表明对二甲苯分子在吸附过程中发生了相转移、扩散和重排。尤其是当吸附量分别为2.13 mmol/g (NaY沸石)和 2.29 mmol/g(高岭土原位晶化NaY沸石)时,重排尤为显著。与NaY沸石相比,当压力高于50 Pa时,对二甲苯在高岭土原位晶化NaY沸石上的扩散系数要快2-3倍。利用IGA研究了对二甲苯在两种沸石上的程序升温脱附(TPD),温度从室温到450 ℃。结果显示,对于NaY沸石只有一个脱附峰,表明吸附只发生在NaY沸石的超笼结构里;而对于高岭土原位晶化NaY沸石,呈现两个不同的脱附峰,表明有两个不同的热脱附过程,分别发生在超笼结构和高岭土孔道内。
构造煤的孔隙结构及对瓦斯吸附性实验研究
郭德勇 郭利 苗新辉
2014, 16(04):  55-64. 
摘要 ( 1744 )   PDF (1066KB) ( 3799 )  
相关文章 | 计量指标
通过低温液氮吸附实验和等温吸附实验,分别对不同变质程度构造煤的孔隙结构和瓦斯吸附特性进行研究,并运用分形理论和Langmuir吸附理论对实验数据进行了分析。结果表明:构造煤孔隙结构复杂,开放孔较多,BET比表面积大,分形维数(D)大,且D与BET比表面积、瓦斯吸附量(VL)呈现多项式关系;构造煤吸附性受孔隙结构、煤质、煤体变形和压力等因素共同影响,孔隙结构是决定瓦斯吸附量的主要因素;最高实验压力影响吸附常数a、b的精确度,为减小吸附常数误差,应使最高实验压力大于煤层实际压力。
内蒙油砂的无碱水洗分离剂
申志兵 张君涛 张洁 梁生荣
2014, 16(04):  65-69. 
摘要 ( 1793 )   PDF (786KB) ( 3155 )  
参考文献 | 相关文章 | 计量指标
本文研究了一种无碱的复合油砂水洗分离试剂,文中通过评价、筛选出碳酸钠、十二烷基苯磺酸钠和氯化钠为复配试剂。并通过正交试验的方法确定了复合试剂的最佳配比,并优化出最佳配比的反应条件。结果表明试剂中含3.0wt%碳酸钠,0.03wt% 十二烷基苯磺酸钠和3.0wt% 氯化钠,在反应温度80oC、时间15min,剂油比1:1时,沥青收率可达96%。该复合试剂具有良好的重复使用性能和环境友好性能。
Simulation and Optimization
基于改进的布谷鸟搜索算法的原油选择与混合优化方法
杨辉华 马巍 张晓凤 李虎 田松柏
2014, 16(04):  70-78. 
摘要 ( 1717 )   PDF (994KB) ( 5367 )  
相关文章 | 计量指标
为保证原料的稳定供应,炼厂经常需要寻找相似原油替代库存量少的原油。本文首先介绍了混合原油物性值的计算方法。在此基础上,以混合原油与目标原油相似度最大化为目标,构建了一个带约束的混合整数非线性规划模型(MINLP),将寻找相似原油转化为原油选择与混合优化问题。利用改进的布谷鸟搜索(ICS)算法求解模型,可同时确定原油的选择和混合比例。通过仿真,与GA、PSO算法以及CPLEX求解器计算的结果进行比较。结果表明ICS算法具有很好的寻优效果。计算得到的混合方案可为炼厂寻找替代原油提供参考。另外,本文提出的方法也可以为其他物料选择与混合优化提供参考。
天然气膜基吸收法脱硫的数学模型
王树立 马骏
2014, 16(04):  79-88. 
摘要 ( 1833 )   PDF (1244KB) ( 4331 )  
相关文章 | 计量指标
摘 要:根据双膜理论建立了传质阻力方程和传质微分方程相结合的传质动力学模型。模拟了以MDEA(N-甲基二乙醇胺)为吸收液,聚丙烯疏水性微孔中空纤维膜接触器吸收H2S的传质过程,并进行了相应的天然气脱硫实验。模拟结果表明:随着吸收液浓度和气相压力的增大,硫化氢脱除率也增大,但气体流量增大时脱硫率降低;模拟值和实验值吻合较好;随着气体流速的增大,管内同一点处硫化氢的浓度也随之增大;开始时硫化氢浓度沿轴向降低速度较快,后半程浓度降低放缓;在半径方向上硫化氢浓度下降较为迅速,随着轴向长度的增加,由于硫化氢浓度沿管程逐渐减小,其径向的下降幅度逐渐减弱。该模型能够预测给定操作条件下的脱硫率,并对膜组件的设计提供了一定的理论依据。
Petrochemical Research
含模板剂的TS-1分子筛催化苯酚与乙酸酐合成乙酸苯酯
吴国文 史春风 林民 朱斌
2014, 16(04):  89-93. 
摘要 ( 1801 )   PDF (840KB) ( 7940 )  
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苯酚与乙酸酐在含有机结构导向剂的TS-1分子筛(TS-1-U)的催化下生成乙酸苯酯。通过对反应条件的考察得到,在苯酚与乙酸酐摩尔比为1:1.2,催化剂质量分数为6%,反应温度为70℃的条件下反应2.5h时,苯酚转化率可达96.5%,没有副产物生成。并且,尽管催化剂TS-1-U活性有所降低是难以避免的,但仍可以循环利用至少4次。
MFI/MFI核壳分子筛催化苯甲基化反应性能
张宝忠 刘晓鹏
2014, 16(04):  94-99. 
摘要 ( 1779 )   PDF (1130KB) ( 3300 )  
相关文章 | 计量指标
以丰富的石油化工产品苯及煤化工产品甲醇为原料的烷基化反应是芳烃转化的重要拓展研究。ZSM-5分子筛因其具有的三维均匀10元环中孔孔道及酸性分布体系,是催化苯与甲醇甲基化反应的重要研究材料。MFI/MFI核壳分子筛通过在常规ZSM-5分子筛表面外延共生一层小晶粒致密壳层,不仅具有更大的活性比表面积,同时丰富了反应物的吸附扩散孔道,可显著提升催化性能。在对比常规ZSM-5分子筛的基础上,考察研究核壳分子筛上催化苯甲基化反应的反应工艺参数具有重要意义。
Lubrication Research
高温氧化对润滑脂轴承噪声影响的对比研究
熊春华 米红英 冯强 吴宝杰
2014, 16(04):  100-106. 
摘要 ( 1763 )   PDF (1194KB) ( 3645 )  
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采用差示热量扫描仪测试润滑脂氧化诱导期以表征润滑脂的抗氧化性能。通过测试润滑脂在高温条件下强制氧化后的轴承噪音随氧化时间的变化,并对氧化后的润滑脂采用红外光谱和扫描电子显微镜分析其化学和物理结构的变化,进而分析高温对润滑脂轴承噪音的影响。研究发现:基础油和稠化剂的氧化是引起锂基润滑脂轴承噪音增大的主要原因,而聚脲润滑脂轴承噪音增大主要是由于稠化剂结构的变化引起的。