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通过产物转化分离推动CO_(2)加氢制甲醇过程的研究进展

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化工进展 2024年第5期43卷 2776-2785页

作者：周秋明牛丛丛吕帅帅李红伟文富利徐润李明丰中石化石油化工科学研究院有限公司北京100083

将过量排放的CO_(2)加氢合成高附加值甲醇的过程因受热力学限制使其原料转化利用率较低,通过产物转化分离的方式能够打破热力学平衡,从而推动反应正向进行,提高CO_(2)转化率。本文以将甲醇作为中间体耦合其他反应继续转化成低碳烯烃、... 详细信息

将过量排放的CO_(2)加氢合成高附加值甲醇的过程因受热力学限制使其原料转化利用率较低,通过产物转化分离的方式能够打破热力学平衡,从而推动反应正向进行,提高CO_(2)转化率。本文以将甲醇作为中间体耦合其他反应继续转化成低碳烯烃、芳烃等化工原料,以及利用膜反应器将副产水原位脱除等两种典型的产物转化分离方式为中心,分别展开论述其在促进CO_(2)加氢反应过程中,耦合反应条件优化、催化剂筛选制备以及分子筛膜反应器设计与改性等方面的研究现状。重点讨论了耦合反应的双功能型催化剂中分子筛载体的酸性与孔道结构对反应性能的影响,并分析了膜反应器未来的研发重点与难点在于进一步提高其制备可重复性。

关键词： CO_(2)加氢甲醇热力学低碳烯烃芳烃膜反应器

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分布式制氢技术现状与实践效果分析

石油炼制与化工 2024年第4期55卷 133-138页

作者：徐润栾学斌夏国富刘铉东牛丛丛中石化石油化工科学研究院有限公司北京100083

针对加氢站场景,结合市场现有氢气供需方式的局限性和主要矛盾,重点阐述了分布式制氢技术优势和发展前景,剖析了分布式制氢技术与传统化工技术的核心区别,并对分布式制氢技术从开发到应用的发展思路进行探讨。结合分布式甲醇制氢技术开... 详细信息

针对加氢站场景,结合市场现有氢气供需方式的局限性和主要矛盾,重点阐述了分布式制氢技术优势和发展前景,剖析了分布式制氢技术与传统化工技术的核心区别,并对分布式制氢技术从开发到应用的发展思路进行探讨。结合分布式甲醇制氢技术开发历程,论述了分布式制氢成套技术开发过程中系统集成、过程强化和高效催化剂三者之间紧密联系和相互制约条件,通过制氢加氢一体站的运行效果验证了分布式甲醇制氢技术的可行性,讨论了未来分布式制氢技术与加氢站相结合的显著优势。

关键词：氢能分布式制氢甲醇制氢制氢加氢一体站

费托合成直接制航空煤油中双功能催化剂的研究进展

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低碳化学与化工 2024年

作者：刘津旭吕帅帅李红伟周秋明牛丛丛徐润李新刚中石化石油化工科学研究院有限公司天津大学化工学院化学工程联合国家重点实验室化学化工协同创新中心(天津)海河可持续化学转化实验室天津市应用催化科学与工程重点实验室天津大学浙江研究院(绍兴)

费托合成可将生物质来源的合成气直接转化为航空煤油（简称“航煤”），是最具应用前景的生物航煤生产技术之一。受Anderson-Schulz-Flory(ASF)分布规律的限制，费托合成直接制航煤的产物选择性有限，如何提高航煤选择性仍是当前该领域... 详细信息

费托合成可将生物质来源的合成气直接转化为航空煤油（简称“航煤”），是最具应用前景的生物航煤生产技术之一。受Anderson-Schulz-Flory(ASF)分布规律的限制，费托合成直接制航煤的产物选择性有限，如何提高航煤选择性仍是当前该领域面临的重要挑战。利用双功能催化剂可将费托合成活性中心与分子筛酸中心耦合，可实现CO加氢与裂解、异构化等二次反应的接力，进而达到有效调控特定馏分选择性的目的。介绍了双功能催化剂的作用机理，对比了现有报道中费托合成的反应性能，阐述了尺寸效应、孔结构调控、酸性质调控和助剂效应在不同催化体系中的调控策略及构效关系，并对双功能催化剂在费托合成直接制航煤中的应用进行了展望。

关键词：费托合成航空煤油双功能催化剂

褪黑素对干旱胁迫下紫穗槐幼苗生长和生理特性的影响

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现代园艺 2023年第6期46卷 23-24,27页

作者：牛丛丛牛京京东营市垦利区城市管理局山东东营257500

为研究褪黑素对干旱胁迫下紫穗槐生长和生理特性的影响,设正常供水(CK)、干旱(D)、干旱胁迫喷施褪黑素处理(MD)。结果表明,和干旱胁迫相比,干旱胁迫喷施褪黑素处理显著增加了紫穗槐幼苗的生物量、叶绿素a、叶绿素b和叶绿素a+b含量,显著... 详细信息

为研究褪黑素对干旱胁迫下紫穗槐生长和生理特性的影响,设正常供水(CK)、干旱(D)、干旱胁迫喷施褪黑素处理(MD)。结果表明,和干旱胁迫相比,干旱胁迫喷施褪黑素处理显著增加了紫穗槐幼苗的生物量、叶绿素a、叶绿素b和叶绿素a+b含量,显著提高了紫穗槐幼苗的净光合速率、蒸腾速率和气孔导度,但是均显著低于正常供水处理。干旱胁迫提高了SOD、POD和CAT活性,喷施褪黑素能够进一步提高抗氧化酶活性。因此,褪黑素能够在一定程度上缓解紫穗槐幼苗干旱胁迫。

关键词：紫穗槐干旱褪黑素生长生理

不同植物生长调节剂对盐碱胁迫下白蜡树幼苗生长及生理特性的影响

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乡村科技 2023年第5期14卷 114-116页

作者：牛京京牛丛丛东营市垦利区城市管理局山东东营257500

为研究不同植物生长调节剂对盐碱胁迫下白蜡树幼苗生长及生理特性的影响,以清水为对照(CK),利用水杨酸(SA)、芸苔素内酯(BR)和脱落酸(ABA)3种植物生长调节剂开展相关试验。结果表明,喷施3种植物生长调节剂均能显著提高盐碱胁迫下白蜡树... 详细信息

为研究不同植物生长调节剂对盐碱胁迫下白蜡树幼苗生长及生理特性的影响,以清水为对照(CK),利用水杨酸(SA)、芸苔素内酯(BR)和脱落酸(ABA)3种植物生长调节剂开展相关试验。结果表明,喷施3种植物生长调节剂均能显著提高盐碱胁迫下白蜡树幼苗的生长量、净光合速率、气孔导度和蒸腾速率,同时可提高白蜡树幼苗SOD、POD、CAT活性及可溶性糖、可溶性蛋白含量,其中以BR效果最好,其次是SA。因此,可通过喷施上述3种植物生长调节剂提高白蜡树幼苗抗盐碱能力。

关键词：白蜡树幼苗盐碱胁迫植物生长调节剂生长生理特性

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制氢原料对轻烃蒸汽重整制氢过程的影响

石油炼制与化工 2023年第9期54卷 98-104页

作者：刘铉东苗小帅张颖超杨宏喜牛丛丛徐润中石化石油化工科学研究院有限公司北京100083 中国石化洛阳分公司石油和化学工业规划院

为了指导炼油厂优化制氢原料的选择,利用Aspen Plus流程模拟软件建立了制氢工艺模型,对采用不同制氢原料的蒸汽重整制氢装置的物耗、综合能耗、碳排放强度和H 2成本进行了研究。结果表明,采用不同制氢原料时,制氢装置的原料单耗、综合... 详细信息

为了指导炼油厂优化制氢原料的选择,利用Aspen Plus流程模拟软件建立了制氢工艺模型,对采用不同制氢原料的蒸汽重整制氢装置的物耗、综合能耗、碳排放强度和H 2成本进行了研究。结果表明,采用不同制氢原料时,制氢装置的原料单耗、综合能耗和碳排放强度(以生产单位质量H_(2)计)分别为2.75~3.36 t/t,1031.24~1494.25 kgOE/t(1 kgOE≈41.8 MJ),7.75~11.28 t/t,与制氢原料的碳含量成正相关。采用不同制氢原料时,H_(2)生产成本介于11884~20597元/t之间,由高到低的顺序为石脑油>>加氢干气≈变压吸附(PSA)解吸气≈芳烃干气>天然气≈焦化干气。随着碳交易价格不断上涨,炼油厂不宜选用石脑油作为制氢原料,碳含量较低的炼厂气(芳烃干气、加氢干气和PSA解吸气)较天然气和焦化干气更具优势。

关键词：氢气轻烃蒸汽重整综合能耗碳排放强度氢气成本

脂肪和肥胖相关基因（FTO）的转录调控及其功能研究

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脂肪和肥胖相关基因（FTO）的转录调控及其功能研究

作者：牛丛丛华中农业大学

学位级别：硕士

肥胖是世界上最常见的代谢性疾病之一,由于其与胰岛素抵抗、2型糖尿病、心血管疾病和某些癌症有关而被列为公共健康的一大杀手。FTO就是通过全基因组关联分析发现的一个与体重指数和肥胖有关的肥胖候选基因。本实验通过克隆猪FTO基... 详细信息

肥胖是世界上最常见的代谢性疾病之一,由于其与胰岛素抵抗、2型糖尿病、心血管疾病和某些癌症有关而被列为公共健康的一大杀手。FTO就是通过全基因组关联分析发现的一个与体重指数和肥胖有关的肥胖候选基因。本实验通过克隆猪FTO基因启动子序列和全长CDS序列,利用双荧光素酶基因检测报告系统和转录因子结合位点突变方法进行了启动子活性实验和转录因子结合实验,通过实时荧光定量PCR、甘油三酯及甘油含量的测定、mito Tracker7514染色、流式细胞技术等对FTO的功能进行了初步研究,得到如下结果： 1、根据NCBI上公布的猪FTO5’侧翼区序列设计引物,克隆得到了2160bp的序列,经Genomatix网站预测与其结合的转录因子位点,在NIH/3T3细胞系里用双荧光素酶报告基因系统检测转录因子PPARy、CEBPα、CREB2、ChREBP、KLF6和KLF15对启动子活性的影响,以转染pcDNA3.1质粒为对照,结果发现转染KLF6后启动子活性有显著上调,转染KLF15后启动子活性有显著的下调。 2、在HEK293A细胞中,超表达KLF6和KLF15后,实时荧光定量PCR检测FTO基因的mRNA水平变化,结果表明转染KLF6会显著上调HEK293A细胞中FTO mRNA的水平,而转染KLF15可以显著下调FTO mRNA的水平。 3、为了进一步确定KLF6和KLF15是否直接与猪FTO启动子结合,对猪FTO启动子上所预测到的KLF6和KLF15结合位点进行定点突变,并在NIH/3T3细胞系里面与KLF6和KLF15进行共转染,测定启动子的双荧光素酶活性,结果发现与野生型相比,突变型的启动子活性基本恢复到对照的水平。由此推测KLF6和KLF15可能是通过该突变位点序列与猪FTO启动子结合,从而调节猪FTO启动子活性。 4、甘油三酯测定分析FTO对脂肪沉积的作用,结果发现FTO可显著增加细胞内甘油三酯的含量。利用实时荧光定量PCR检测了与脂肪酸合成、氧化相关基因mRNA的表达水平,发现FTO可以显著上调脂肪酸合成相关基因的表达量,对脂肪酸氧化相关基因有一定的下调作用。测定细胞内的甘油含量,发现FTO可以显著下调HepG2细胞内甘油含量。测定脂滴相关蛋白基因,发现FTO可以显著上调PLIN、ADRP基因的表达。 5、在HEK293A细胞中超表达FTO,定量PCR检测ntDNA和mitoTracker7514染色后经流式细胞仪检测荧光强度,发现FTO可以极显著下调细胞内线粒体的数量。进一步检测与线粒体融合、分裂和生成相关的基因,结果表明FTO导致细胞线粒体数量下降的原因是促进线粒体融合、抑制线粒体分裂。

关键词：猪FTO启动子 KLF6 KLF15 脂肪沉积线粒体

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吸附法精制焦化甲苯

吸附法精制焦化甲苯

作者：牛丛丛天津大学

学位级别：硕士

我国是贫油富煤的国家，煤炭炼焦过程产生大量的粗苯，粗苯主要由各种芳烃组成。作为重要化工原料之一的甲苯，就可以通过粗苯回收得到。采用萃取精馏工艺获得的焦化甲苯中含有少量不饱和化合物，其中含量最高的是吡啶类和噻吩类物质，... 详细信息

我国是贫油富煤的国家，煤炭炼焦过程产生大量的粗苯，粗苯主要由各种芳烃组成。作为重要化工原料之一的甲苯，就可以通过粗苯回收得到。采用萃取精馏工艺获得的焦化甲苯中含有少量不饱和化合物，其中含量最高的是吡啶类和噻吩类物质，这影响了甲苯产品的质量，限制了其进一步加工利用，必须对其进行脱氮脱硫精制。本文首先总结了油品中脱硫和脱氮的几种方法，其中吸附法具有操作条件温和、投资成本和操作费用低、环境污染少、脱硫脱氮效果好等优点，拥有广阔的应用前景。采用固定床气相吸附以及在线高温水蒸气再生的方法考察了NaNC分子筛原粉和成型吸附剂对焦化甲苯工业料中吡啶类物质的吸附性能以及吸附剂的再生性能。结果表明，当吸附温度为115℃时，吡啶类物质的含量可以降到500μg/g以下。多次再生后吸附剂的脱氮能力仍能恢复，但处理量随着再生次数的增加而降低。通过对再生后吸附剂的热重分析(TGA)和C-NMR表征，表明吸附剂处理量降低的原因主要是分子筛的结焦失活。通过液相离子交换的方法制备了Ce、Ni和Cu交换的NC型分子筛吸附剂，利用X射线衍射(XRD)，比表面积和孔隙度分析(BET)和等离子体发射光谱(ICP-OES)手段对吸附剂进行了表征。在脱硫实验中以甲苯/噻吩/甲基噻吩为模型化合物，对比不同吸附剂对噻吩类物质的吸附效果，结果表明Ce交换的分子筛对噻吩类的吸附量最大。分别采用间歇吸附和固定床连续吸附实验，对甲苯脱硫工艺进行了考察。Ce交换的NC型分子筛对噻吩类物质的选择性顺序为：2-甲基噻吩>3-甲基噻吩>噻吩，提高吸附温度对吸附有利，气相吸附效果要远好于液相吸附。 CeNC分子筛对甲苯中噻吩类物质的吸附符合Freundlich吸附等温线，吸附动力学分析发现液相吸附过程满足伪二级动力学方程，低温时反应吸附过程是主要的速率控制步骤，高温时粒子内扩散成为主要的速率控制步骤。采用热重分析(TGA)的方法研究甲苯和甲基噻吩与CeNC分子筛的作用模式，结果表明噻吩类物质主要通过形成S-Ce化学键被吸附，甲苯主要与Ce和Ce形成静电力作用和π络合。

关键词：焦化甲苯脱硫脱氮离子交换型分子筛吸附机理

吸附法分离焦化甲苯中的吡啶类物质及吸附剂的再生

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化工进展 2012年第7期31卷 1458-1463页

作者：牛丛丛陈莉君曾爱武天津大学化工学院天津300072 天津大学化学工程联合国家重点实验室天津300072

采用气相吸附法以NaY分子筛作为吸附剂,对焦化甲苯进行精制脱氮,当吸附温度为115℃时,可以将焦化甲苯原料中吡啶和甲基吡啶的含量从5595μg/g和1633μg/g均降到500μg/g以下,NaY原粉和成型吸附剂的穿透处理量分别为12.44 g/g和5.94 g/g... 详细信息

采用气相吸附法以NaY分子筛作为吸附剂,对焦化甲苯进行精制脱氮,当吸附温度为115℃时,可以将焦化甲苯原料中吡啶和甲基吡啶的含量从5595μg/g和1633μg/g均降到500μg/g以下,NaY原粉和成型吸附剂的穿透处理量分别为12.44 g/g和5.94 g/g,对应的吸附量分别为0.90 mmol/g和0.44 mmol/g。热重分析(TGA)和核磁C谱(13C-NMR)的结果表明,采用250℃水蒸气再生的方法可以将吡啶和甲基吡啶脱附,但无法将积炭完全脱除。通过对比分子筛原粉和成型后吸附剂的吸附性能和再生性能,发现成型后的分子筛穿透处理量有所降低,但黏合剂的加入使其吸附性能更加稳定。并且在相同的吸附条件下,成型吸附剂比原粉吸附剂具有更强的深度脱氮能力。

关键词：吡啶类焦化甲苯吸附水蒸气再生