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综纤维素衍生物转化合成生物航空燃料的非均相催化剂研究进展

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化工学报 2024年

作者：邹吉军刘宝宏史成香潘伦张香文天津大学化工学院先进燃料与化学推进剂教育部重点实验室

木质纤维素是自然界中储量丰富的生物质资源，其中的半纤维素和纤维素经水解、脱水后可得到两种重要的平台化学品——糠醛和5-羟甲基糠醛，而它们通过加氢等方法可获得其他的平台化学品。将这些平台化学品进行碳-碳偶联，能够得到C8以... 详细信息

木质纤维素是自然界中储量丰富的生物质资源，其中的半纤维素和纤维素经水解、脱水后可得到两种重要的平台化学品——糠醛和5-羟甲基糠醛，而它们通过加氢等方法可获得其他的平台化学品。将这些平台化学品进行碳-碳偶联，能够得到C8以上的含氧化合物，再通过加氢脱氧得到长链烷烃，经过后续处理用作航空煤油等，因此，碳-碳偶联及加氢脱氧是综纤维素衍生物转化合成燃料的关键。本文首先综述了用于两种重要的碳链增长反应（羟醛缩合与羟基烷基化/烷基化）的非均相催化剂及其催化机理，主要包括用于催化羟醛缩合反应的碱性催化剂、酸性催化剂和酸碱协同催化剂，以及用于催化羟基烷基化/烷基化反应的酸性催化剂，然后对后续加氢脱氧过程的催化剂进行了简要介绍，最后对未来催化剂发展方向进行了展望。

关键词：综纤维素羟醛缩合羟基烷基化/烷基化碱性催化剂酸性催化剂

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吸热型纳米流体燃料研究进展

化工学报 2024年第4期75卷 1167-1182页

作者：申州洋薛康刘青史成香邹吉军张香文潘伦天津大学化工学院天津300072

吸热型纳米流体燃料是一种有潜力解决高超声速飞行器发动机过热问题的新型燃料。为探究吸热型纳米流体燃料的裂解性能,并为后续研究提供参考,首先介绍了纳米流体燃料的分散稳定性机理,并概述了其制备及提高稳定性的方法;其次,综述了吸... 详细信息

吸热型纳米流体燃料是一种有潜力解决高超声速飞行器发动机过热问题的新型燃料。为探究吸热型纳米流体燃料的裂解性能,并为后续研究提供参考,首先介绍了纳米流体燃料的分散稳定性机理,并概述了其制备及提高稳定性的方法;其次,综述了吸热型纳米流体燃料的裂解研究进展,从纳米添加剂、有机保护配体及反应机理和路径等多方面分析了影响裂解的关键因素;最后对吸热型纳米流体燃料的未来发展趋势提出展望。

关键词：燃料表面活性剂分散稳定性纳米粒子催化裂解催化机理

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对提高液体燃料能量密度的思考

含能材料 2020年第5期28卷 366-368页

作者：邹吉军天津大学化工学院

1.液体燃料的发展现状液体燃料是用于化学推进系统的液体化合物,是航天航空飞行器的能源。飞行器总是朝着不断提高速度、增加射程或提高载荷的方向发展,与之相对应,液体燃料的能量水平也在不断增加。从应用特性上看,飞行器可以大致分为... 详细信息

1.液体燃料的发展现状液体燃料是用于化学推进系统的液体化合物,是航天航空飞行器的能源。飞行器总是朝着不断提高速度、增加射程或提高载荷的方向发展,与之相对应,液体燃料的能量水平也在不断增加。从应用特性上看,飞行器可以大致分为两类。

关键词：液体燃料能量水平航空飞行器能量密度应用特性化学推进化合物

冷等离子体处理制备NiO/SrTiO_3及其光催化水分解制氢性能研究

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物理化学学报 2006年第8期22卷 926-931页

作者：邹吉军刘昌俊天津大学化工学院绿色合成与转化教育部重点实验室天津300072

利用辉光放电等离子体处理改进常规浸渍法制备了NiO/SrTiO3光催化剂.XRD、XPS和TEM分析证明,金属颗粒在载体表面的分散性得到极大提高,并在反应中具有很好的稳定性.XPS、热重和XRD分析表明,等离子体处理使浸渍的Ni(NO3)2在常温下分解为... 详细信息

利用辉光放电等离子体处理改进常规浸渍法制备了NiO/SrTiO3光催化剂.XRD、XPS和TEM分析证明,金属颗粒在载体表面的分散性得到极大提高,并在反应中具有很好的稳定性.XPS、热重和XRD分析表明,等离子体处理使浸渍的Ni(NO3)2在常温下分解为晶化度较低的NiO团簇,该团簇可能与载体具有较强的相互作用.在光催化反应中,高分散的金属可以促进电荷传递,并提供更多的表面活性位.对于水分解制氢和甲醇溶液转化制氢反应,该催化剂的活性分别是常规催化剂的1.3倍和1.8倍.

关键词：光催化制氢反应辉光放电等离子体水分解镍

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甲烷二氧化碳介质阻挡放电转化产物分布研究

物理化学学报 2002年第8期18卷 759-763页

作者：邹吉军李阳张月萍刘昌俊天津大学化工学院天津大学化学系天津300072

针对介质阻挡放电甲烷二氧化碳转化实验,分析了反应的产物分布,探讨了进料组成和反应器结构对反应的影响.反应产物包括:高H2/CO摩尔比的合成气、气态烃、高辛烷值的汽油组分、醇和酸等含氧有机物.对所述电极结构,产物的选择性随碳数增... 详细信息

针对介质阻挡放电甲烷二氧化碳转化实验,分析了反应的产物分布,探讨了进料组成和反应器结构对反应的影响.反应产物包括:高H2/CO摩尔比的合成气、气态烃、高辛烷值的汽油组分、醇和酸等含氧有机物.对所述电极结构,产物的选择性随碳数增加而降低;高的甲烷进料浓度有利于烃的生成,对醇和酸的最佳甲烷进料体积分数范围在67.4%～75.1%;放电间隙越小,原料转化率和烃、酸的选择性越大,大的放电间隙对醇的生成有利.

关键词：产物分布甲烷二氧化碳介质阻挡放电低温等离子体

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等离子体法制氢的研究进展

化学进展 2005年第1期17卷 69-77页

作者：李慧青邹吉军刘昌俊张月萍天津大学化工学院绿色合成与转化教育部重点实验室天津300072 天津大学化学系天津300072

本文讨论了利用等离子体从各种含氢原料中制氢所表现出的特异性能。当使用天然气为原料大规模制氢时 ,等离子体法的高能量密度可以极大地减少催化剂的使用和缩小生产空间 ;当用其他碳氢化合物为原料制氢时 ,等离子体法可以提高系统的灵... 详细信息

本文讨论了利用等离子体从各种含氢原料中制氢所表现出的特异性能。当使用天然气为原料大规模制氢时 ,等离子体法的高能量密度可以极大地减少催化剂的使用和缩小生产空间 ;当用其他碳氢化合物为原料制氢时 ,等离子体法可以提高系统的灵活性、多变性 ,尤其在车载制氢上。等离子体发生源的多样性和等离子体转换器宽裕的设计空间可为降低能耗提供坚实的发展基础。

关键词：等离子体氢气发生器高能量密度重整裂解

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电晕放电等离子体甲醇分解制氢

化工学报 2004年第12期55卷 1989-1993页

作者：李慧青邹吉军张月萍刘昌俊天津大学化工学院绿色合成与转化教育部重点实验室天津大学理学院化学系天津300072

对常温常压下电晕放电等离子体分解甲醇制氢反应作了探讨 .分别用直流电和频率在 2 0 0 0Hz的交流电作为放电电源造成不同的电场状态 ,以研究各种因素对等离子体转化甲醇制氢的影响 .研究表明 ,电晕放电能在短时间 (<10 -1s)内完成很高... 详细信息

对常温常压下电晕放电等离子体分解甲醇制氢反应作了探讨 .分别用直流电和频率在 2 0 0 0Hz的交流电作为放电电源造成不同的电场状态 ,以研究各种因素对等离子体转化甲醇制氢的影响 .研究表明 ,电晕放电能在短时间 (<10 -1s)内完成很高的氢产率 ,进料浓度显著影响制氢速度和能耗 .相对于直流电电晕放电 ,交流电中的正弦波类电晕放电对甲醇分解非常有效 .锯齿波交流电的甲醇分解能力却相当低 .

关键词：电晕放电等离子体甲醇分解制氢交流电波形

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低温等离子体技术在催化剂领域的应用

化学进展 2002年第6期14卷 456-461页

作者：于开录刘昌俊夏清邹吉军 Balder Eliasson 天津大学一碳化工国家重点实验室 EnergyandGlobalChange ABBCorporateResearchLtd.

低温等离子体技术在化学生产中的用途越来越广泛 ,它在催化剂领域的应用主要表现在以下几个方面 :超细颗粒催化剂合成 ,催化剂再生 ,催化剂表面处理 ,活性组分沉淀到基体以及低温等离子体系统中添加催化剂。经过低温等离子体制备或处理... 详细信息

低温等离子体技术在化学生产中的用途越来越广泛 ,它在催化剂领域的应用主要表现在以下几个方面 :超细颗粒催化剂合成 ,催化剂再生 ,催化剂表面处理 ,活性组分沉淀到基体以及低温等离子体系统中添加催化剂。经过低温等离子体制备或处理过的催化剂 ,其催化活性有显著提高。在等离子体反应系统中加入适当的催化剂 ,可以降低等离子体击穿电压 ,减少能量消耗。

关键词：低温等离子体技术催化剂合成再生改性

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吸热燃料在管式涂层反应器内的催化裂解反应

石油化工 2007年第4期36卷 328-333页

作者：李佳邹吉军张香文郭伟米镇涛天津大学化工学院绿色合成与转化教育部重点实验室天津300072

采用气体辅助催化剂涂层技术将一种陶瓷类黏合剂与HZSM-5和HY分子筛混和涂敷在管式反应器内壁,并采用X射线衍射,傅里叶变换红外光谱和扫描电子显微镜对催化剂涂层进行了表征。表征结果显示,催化剂涂层的厚度为10～20μm,催化剂的粒径为1... 详细信息

采用气体辅助催化剂涂层技术将一种陶瓷类黏合剂与HZSM-5和HY分子筛混和涂敷在管式反应器内壁,并采用X射线衍射,傅里叶变换红外光谱和扫描电子显微镜对催化剂涂层进行了表征。表征结果显示,催化剂涂层的厚度为10～20μm,催化剂的粒径为1～5μm。以正十二烷和航空燃料RP-3为吸热燃料,在600℃和625℃的超临界条件下考察了催化剂涂层对吸热燃料的热沉和裂解率的影响。实验结果表明,催化剂涂层能显著提高吸热燃料的热沉。在600℃和625℃下,使用HY催化剂涂层(质量分数25%)时,正十二烷的热沉分别比空管反应时增加815.7kJ/kg和901.9kJ/kg,同时裂解率也分别由空管反应时的42%和66%提高到60%和80%。催化剂涂层对吸热燃料催化裂解积碳也有一定的抑制作用。

关键词：吸热燃料催化剂涂层催化裂解热沉超临界