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铜铈锆氧化物纳米颗粒的SAS制备及其中空结构的可控合成

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铜铈锆氧化物纳米颗粒的SAS制备及其中空结构的可控合成

作者：孙焕花天津大学

学位级别：硕士

铈锆氧化物固溶体因具有储放氧性能常被用作催化剂或者催化剂载体。但其催化活性温度比较高,储氧量(Oxygen Storage Capacity, OSC)也有待于进一步改善。基于改进上述缺点,众多学者对掺杂第三组分改性的铈锆氧化物固溶体做了研究,发现... 详细信息

铈锆氧化物固溶体因具有储放氧性能常被用作催化剂或者催化剂载体。但其催化活性温度比较高,储氧量(Oxygen Storage Capacity, OSC)也有待于进一步改善。基于改进上述缺点,众多学者对掺杂第三组分改性的铈锆氧化物固溶体做了研究,发现不同的制备方法对复合氧化物的结构及物化性能有很大影响。超临界抗溶剂法(Supercritical Anti-Solvent, SAS)是一种新兴的微粒制备技术,在聚合物、制药、催化剂等领域有很好的应用前景。本课题组采用超临界抗溶剂法成功制备出铈锆氧化物纳米颗粒,与传统方法相比,具有粒径小且分布均匀、形状规则、热稳定性好、比表面积大等优点。在前期研究基础上,本文采用SAS法制备在铈锆氧化物固溶体中添加第三组分铜的复合氧化物纳米颗粒,并对其晶体结构、氧化还原性能、储氧量性能等进行了表征,同时对铜铈锆复合氧化物中空结构颗粒的形成条件做了进一步讨论。本文通过SAS法成功制备出铜铈锆复合氧化物纳米颗粒的前驱体,经焙烧后得到粒径为300nm的铜铈锆复合氧化物纳米颗粒。表征结果发现,Cu离子已进入到CeO晶格中形成了CuO-CeO固溶体,其储氧量由506μmol·g增加到636.9μmol·g,同时三元复合氧化物的还原峰温度由600℃左右降低到12040℃。采用SAS法制备铜铈锆复合氧化物时,随着溶液浓度增加,复合氧化物颗粒由中空纳米球变为实心纳米球。相平衡研究发现,溶质和温度对混合物临界(Mixture Critical Point,MCP)线的影响比较显著,乙酰丙酮铈、乙酰丙酮锆及乙酸铜的添加均能使CO-甲醇体系的MCP线向高压发生偏移,且乙酸铜的添加对CO-甲醇体系的MCP线影响程度最大;CO-甲醇体系的MCP线随制备温度的降低而向低压方向偏移。最后,对铜铈锆复合氧化物中空纳米球的适宜条件可控合成进行了探索研究。

关键词：超临界抗溶剂(SAS)法铜铈锆复合氧化物纳米颗粒中空结构

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《原油常减压蒸馏》一体化教学模式探索

化工管理 2018年第5期 139-140页

作者：孙焕花山东化工技师学院山东滕州277500

一体化的教学模式是目前职业院校的发展趋势。根据新的人才培养目标,本文按照企业岗位工作需求,对《原油常减压蒸馏》课程进行了一体化设计,并对其设计思路和教学实施过程进行了阐述。

关键词：常减压一体化教学模式

化工单元操作一体化教学模式初探——以“吸收解吸”单元操作为例

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山东化工 2017年第12期46卷 162-163页

作者：孙焕花山东化工技师学院山东腾州277500

目前,高职院校化工专业的单元操作教学中,由于学生的学习基础参差不齐,一部分学生的学习兴趣低、学习主动性差。但是,化工单元操作课程是化工工艺专业学生的主干课程,其专业性和实用性比较强。本文阐述了以学生为主体的工学结合一体化... 详细信息

目前,高职院校化工专业的单元操作教学中,由于学生的学习基础参差不齐,一部分学生的学习兴趣低、学习主动性差。但是,化工单元操作课程是化工工艺专业学生的主干课程,其专业性和实用性比较强。本文阐述了以学生为主体的工学结合一体化的教学优势,并初步探讨了化工单元操作一体化教学的实施方法。

关键词：化工单元操作一体化教学高职院校

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《化工火灾预防与扑救》一体化课程实施

化工设计通讯 2019年第5期45卷 201-202页

作者：孙焕花山东化工技师学院

近几年,职业院校一直在探索并尝试教学模式改革,'工学结合'一体化教学模式是比较适合技工院校学生发展的一种教学模式。《化工火灾预防与扑救》是人社部化工工艺专业一体化试点课程,从课程设计、课程内容、课程实施、实施过程中存在的... 详细信息

近几年,职业院校一直在探索并尝试教学模式改革,'工学结合'一体化教学模式是比较适合技工院校学生发展的一种教学模式。《化工火灾预防与扑救》是人社部化工工艺专业一体化试点课程,从课程设计、课程内容、课程实施、实施过程中存在的问题等方面进行了课程探索。

关键词：化工火灾一体化课程实施

Preparation and characteristics of nano-crystalline Cu-Ce-Zr-O composite oxides via a green route: supercritical anti-solvent process

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Journal of Rare Earths 2013年第2期31卷 137-144页

作者：况丽黄盼孙焕花姜浩锡张敏华 Key Laboratory for Green Chemical Technology of Ministry of Education R&D Center for Petrochemical TechnologyTianjin University Shanghai Marine Diesel Engine Research Institute (China) Shandong Chemical Technician Institute

The nano-crystalline Cu-Ce-Zr-O composite oxides were successfully prepared by the supercritical anti-solvent （SAS） process. The physicochemical properties and catalytic performances were investigated by X-ray diffraction （XRD）, Raman spectroscopy, H2 temperature-programmed reduction （H2 -TPR）, oxygen storage capacity （OSC） measurement and catalytic activity evaluation. It was found that Cu2＋ ions incorporated into CeO2 -ZrO2 lattice to form Cu-Ce-Zr-O solid solution associated with the formation of oxygen vacancies. The Cu-Ce-Zr-O catalysts prepared via the SAS process with the Cu content 2.63 mol.% showed the highest OSC index of 636.9 μmol/g. Compared with the samples prepared by impregnation method, Cu doping using SAS process could improve the dispersion of Cu2＋ in the composite oxide, enhance the interaction between Cu2＋ and CeO2-ZrO2 , improve the reducibility of catalyst, and thus improve the OSC performance and increase the catalytic activity for CO oxidation at low temperature.

关键词： CO oxidation supercritical anti-solvent (SAS) process Cu-Ce-Zr-O composite oxides oxygen storage capacity threeway catalysts rare earths

Hollow nano-particles formation for CuO-CeO2-ZrO2 via a supercritical anti-solvent process

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Journal of Rare Earths 2016年第11期34卷 1126-1133页

作者：姜浩锡周佳丽孙焕花李永辉张敏华 Key Laboratory for Green Chemical Technology of Ministry of Education R&D Center for Petrochemical TechnologyTianjin UniversityTianjin 300072China Collaborative Innovation Center of Chemical Science and Engineering Tianjin 300072China

Hollow CuO-CeO2-ZrO2nano-particles were prepared with supercritical anti-solvent apparatus by using methanol as sol-vent and supercritical carbon dioxide as anti-solvent. Two key factors （i.e., pressure and temperature） were investigated to explore the effects of catalyst structure and physic-chemical properties （i.e., morphology, reducing property, oxygen storage capacity and specific surface area）. The resulting materials were characterized with X-ray diffraction （XRD）, high resolution transmission electron micros-copy （HRTEM）, Brunauer-Emmett-Teller （BET）,hydrogen temperature programmed reduction （H2-TPR） and oxygen storage capac-ity （OSC） measurement, respectively. The experimental results showed that lower temperatures promoted production of hollow struc-ture nano-particulates. The particle morphology also changed significantly, i.e. the solid construction was first transferred to hollow structure then back to solid construction. The optimal conditions for obtaining hollow nano-particles were determined at 45 °C, 18.0–24.0 MPa.

关键词： supercritical anti-solvent (SAS) CuO-CeO2-ZrO2 nano-particulate hollow structure rare earths

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厚壳三维分析的虚边界元最小二乘法

大连理工大学学报 1996年第4期36卷 413-418页

作者：许强孙焕纯大连理工大学工程力学系116024

给出虚边界元最小二乘法的基本思想，并计算了厚壳问题．与边界元直接法相比，避免了奇异积分的数值处理，且系数阵是对称的；程序实现较容易，节省近一半机子内存．由数值算例表明，计算精度是令人满意的．该思想同样适于求解各类数学... 详细信息

给出虚边界元最小二乘法的基本思想，并计算了厚壳问题．与边界元直接法相比，避免了奇异积分的数值处理，且系数阵是对称的；程序实现较容易，节省近一半机子内存．由数值算例表明，计算精度是令人满意的．该思想同样适于求解各类数学物理和工程技术问题。

关键词：最小二乘法壁厚壳体虚边界元三维分析壳体

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薄储层超稠油热化学复合采油方法与技术

石油与天然气地质 2020年第5期41卷 1100-1106页

作者：孙焕泉中国石油化工股份有限公司北京100728

中国已发现厚度小于6 m、原油粘度大于50 000 mPa·s的薄储层超稠油低品位储量7×10~8 t,是重要的战略储备资源。由于原油粘度高、薄储层散热快、热利用效率低,传统注蒸汽热采技术产量低,难以经济有效动用,亟待突破形成新型稠油热采配... 详细信息

中国已发现厚度小于6 m、原油粘度大于50 000 mPa·s的薄储层超稠油低品位储量7×10~8 t,是重要的战略储备资源。由于原油粘度高、薄储层散热快、热利用效率低,传统注蒸汽热采技术产量低,难以经济有效动用,亟待突破形成新型稠油热采配套技术。经过多年的研究与实践,创建了稠油热化学复合采油方法:研发了超稠油专用降粘剂,阐明了"汽剂耦合降粘、氮气保温增能、热剂接替助驱"热化学复合采油机理,自主研发了热化学复合采油数值模拟软件,建立了注采工艺参数优化图版。攻关形成了水平井裸眼筛管防砂完井工艺及配套工具、热采水平泵注采一体化工艺、稠油热采采出水余热梯级利用和资源化回用方法等薄储层超稠油高效开发关键技术,在新疆准噶尔盆地春风油田建成了年产百万吨薄储层超稠油生产基地,连续5年稳产100×10~4 t以上。形成的稠油热采升级换代技术,可大幅度提高石油资源利用率和老油田采收率,对保障国内原油稳产上产具有重要意义。

关键词：热化学复合采油方法水平井热力采油工艺提高采收率薄储层超稠油油田开发

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扬子断块区基底的形成与演化

地质科学 1985年第4期4卷 334-341页

作者：孙焕章中国科学院地质研究所

扬子断块区的躯干主要位于长江流域两侧,向东经江苏滨海穿过黄海南部伸进朝鲜南部。扬子断块区的周界被岩石圈深断裂带所围限,以此与其毗邻的其它大地构造区隔开(张文佑等,1983)。扬子断块区的形成与演化是一个很复杂的地质问题,它经过... 详细信息

扬子断块区的躯干主要位于长江流域两侧,向东经江苏滨海穿过黄海南部伸进朝鲜南部。扬子断块区的周界被岩石圈深断裂带所围限,以此与其毗邻的其它大地构造区隔开(张文佑等,1983)。扬子断块区的形成与演化是一个很复杂的地质问题,它经过了漫长的地质历史,包括前震旦纪晋宁地槽发展阶段和震旦纪至第四纪的地台发展阶段,前者形成了断块基底,后者形成断块盖层,盖层与基底之间被区域性不整合面分开。本文主要讨论扬子断块区基底的形成与演化。

关键词：断块区地壳地球外壳地球内部基底构造大地构造扬子区岩石圈断裂带沉积岩泥质岩粘土岩晋宁运动地壳运动地槽火成岩火山岩喷出岩碎屑岩碎屑沉积岩沉积组合